2012年11月25日 訊 /生物谷BIOON/ --當(dāng)涉及到阿爾茨海默氏癥，科學(xué)家們通常是將大腦作為他們的第一關(guān)注焦點(diǎn)。現(xiàn)在,，特拉維夫大學(xué)研究人員證實(shí),，疾病早期階段，患者大腦的新陳代謝發(fā)生了變化,。
任何癥狀出現(xiàn)之前,，疾病早期階段通常大腦中的代謝過(guò)程已經(jīng)開(kāi)始改變。近日,，科學(xué)家開(kāi)發(fā)預(yù)測(cè)模型,，可以預(yù)測(cè)代謝信息以查明老年癡呆癥的進(jìn)展。這些模型的準(zhǔn)確率高達(dá)90％,，能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)疾病的階段,。
該研究發(fā)表在Neurobiology of Aging雜志上，研究確定了生物標(biāo)志物可確保在早期階段更好的檢測(cè)和分析病情,，而這只需一個(gè)簡(jiǎn)單的血液測(cè)試,。
代謝是細(xì)胞維持生命，生長(zhǎng)和繁殖過(guò)程,，也負(fù)責(zé)對(duì)身體提供能量,。為了更深入地研究代謝與腦功能以及阿爾茨海默氏病之間的關(guān)系，研究人員收集大腦海馬區(qū)的數(shù)據(jù),，海馬區(qū)控制記憶和學(xué)習(xí)能力,，該區(qū)域的損壞與阿爾茨海默氏癥進(jìn)展有關(guān)。
基于神經(jīng)元和周?chē)M織的代謝相關(guān)基因數(shù)據(jù)上,，他們建立了一個(gè)預(yù)測(cè)模型,。近1500個(gè)基因中，研究人員分別選擇50個(gè)基因,，這些基因能預(yù)測(cè)阿爾茨海默氏癥進(jìn)展,。
當(dāng)他們比較這50個(gè)基因在阿爾茨海默氏癥患者，健康人群以及靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物包括黑猩猩和恒河猴中的表達(dá)時(shí),，研究人員發(fā)現(xiàn),，患阿爾茨海默氏癥組的這些特定基因數(shù)目被大大降低，但這些基因的數(shù)目在每個(gè)物種個(gè)體間差別不大,。
無(wú)論代謝變化是疾病的病因,，或僅僅是一種癥狀，這仍然是今后研究的主題,。但是,，代謝基因表達(dá)與阿爾茨海默氏癥患者的認(rèn)知功能得分甚至是β淀粉樣蛋白斑塊沉積之間肯定有相關(guān)性,。
接下來(lái)，研究人員將確定血液中能指示這些代謝變化的生物標(biāo)志物,。將來(lái)也許通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的,、非侵入性的血液測(cè)試，就可以預(yù)測(cè)疾病進(jìn)展,。（生物谷：Bioon.com）
doi:10.1016/j.neurobiolaging.2012.04.003
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Hippocampus neuronal metabolic gene expression outperforms whole tissue data in accurately predicting Alzheimer's disease progression.
Shiri Stempler, Yedael Y. Waldman, Lior Wolf, Eytan Ruppin.
Numerous metabolic alterations are associated with the impairment of brain cells in Alzheimer's disease (AD). Here we use gene expression microarrays of both whole hippocampus tissue and hippocampal neurons of AD patients to investigate the ability of metabolic gene expression to predict AD progression and its cognitive decline. We find that the prediction accuracy of different AD stages is markedly higher when using neuronal expression data (0.9) than when using whole tissue expression (0.76). Furthermore, the metabolic genes' expression is shown to be as effective in predicting AD severity as the entire gene list. Remarkably, a regression model from hippocampal metabolic gene expression leads to a marked correlation of 0.57 with the Mini-Mental State Examination cognitive score. Notably, the expression of top predictive neuronal genes in AD is significantly higher than that of other metabolic genes in the brains of healthy subjects. All together, the analyses point to a subset of metabolic genes that is strongly associated with normal brain functioning and whose disruption plays a major role in AD.
