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成像活脑突触密度开启脑部疾病治疗新世界的大门

2016/07/22 来源:生物探索
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导读
近日,来自耶鲁大学的一个研究小组发明了一种活体检测突触密度的方法,该方法可能为阿尔茨海默症等一系列神经退行性疾病提供新的诊断和治疗方案。

耶鲁大学领导的一个研究小组于7月20日在Science Translational Medicine上发表了一种大脑成像的新方法,该方法可以观察一些与常见脑部疾病有关的突触变化。这项技术可能为癫痫和阿尔茨海默病等一系列脑部疾病提供诊断和治疗方案。

突触作为大脑神经细胞之间的连接部分,它的某些变化与脑部疾病密切相关。但目前研究人员只能在尸检中观察突触变化。在该研究中,研究人员发明了一种检测活脑内突触数量及突触密度的方法。为了定量全脑突触,放射及生物医学成像教授Richard Carson及他的同事将PET成像技术与生化结合起来。他们发明了一种放射性示踪剂[11C]UCB-J,注射到体内的示踪剂将与一种关键蛋白——突触泡糖蛋白2A(SV2A)结合,这种蛋白分布在脑内所有突触上。接下来用PET成像观察示踪剂,再应用数学工具处理便可量化突触密度。

研究者将成像技术应用于狒狒与人类。他们确信这个新方法确实可以成为反映突触密度的标志物。实验还显示,与健康个体相比,三位癫痫患者出现突触丢失的现象。

“这是我们第一次能够在活人体内测定突触密度。”该论文的主要作者Carson说。 “到目前为止任何突触密度的测定都是在尸检中完成的。”

这一发现有几个潜在的应用。首先,通过这种无创方法,研究者可以通过检测突触密度的变化来观察癫痫和阿尔茨海默病等脑部疾病的病程。另一个应用可能是评估药物如何减缓神经元的丢失。“这项技术为研究衰老过程中突触的自然演化以及药物如何改变突触及突触形成开辟的新的道路。”

Carson和他的同事计划利用PET成像突触来研究一系列脑部疾病,包括癫痫、阿尔茨海默病、精神分裂症、抑郁症、帕金森病等。“这其中有许多都是神经退行性疾病。”Carson补充道。

备注:本文编译自medicalxpress网站,原标题:“Scientists apply new imaging tool to common brain disorders”。

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