越來(lái)越多的證據(jù)表明大腦中的鐵可能在阿爾茨海默病中發(fā)揮作用。為了支持這個(gè)想法，一種新的成像探針首次表明，在與阿爾茨海默氏癥相關(guān)的淀粉樣蛋白斑塊出現(xiàn)的大腦相同區(qū)域，鐵氧化還原也有所增加，這意味著這些區(qū)域的鐵是在氧氣存在下更活潑。他們的成像探針可以提供有關(guān)阿爾茨海默氏癥病因的更多細(xì)節(jié)，并有助于尋找治療該病的新藥。
德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校和伊利諾伊大學(xué)香檳分校的一個(gè)團(tuán)隊(duì)今天在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上發(fā)表了一項(xiàng)關(guān)于新成像技術(shù)和發(fā)現(xiàn)的研究。
“鐵氧化還原與阿爾茨海默氏病之間的聯(lián)系一直是一個(gè)黑匣子，”通訊作者、德克薩斯大學(xué)奧斯汀分?；瘜W(xué)教授 Yi Lu 說(shuō)。“對(duì)我來(lái)說(shuō)最令人興奮的部分是，我們現(xiàn)在有辦法將光線照進(jìn)這個(gè)黑匣子，這樣我們就可以開始更詳細(xì)地了解整個(gè)過(guò)程。”
大約十年前，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了鐵死亡，這是一種依賴于鐵水平升高的身體過(guò)程，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡，并在阿爾茨海默氏癥等神經(jīng)退行性疾病中發(fā)揮關(guān)鍵作用?？茖W(xué)家對(duì)活的阿爾茨海默氏癥患者使用磁共振成像，觀察到這些患者大腦中的鐵含量往往升高，盡管該方法無(wú)法區(qū)分不同形式的鐵。總之，這些發(fā)現(xiàn)表明鐵可能在破壞阿爾茨海默病患者的腦細(xì)胞中發(fā)揮作用。
對(duì)于這項(xiàng)新研究，研究人員開發(fā)了基于 DNA 的熒光傳感器，可以同時(shí)檢測(cè)細(xì)胞培養(yǎng)物和經(jīng)過(guò)基因改造以模擬阿爾茨海默氏癥的小鼠腦切片中的兩種不同形式的鐵(Fe2+和 Fe3+ )。一個(gè)傳感器對(duì) Fe2+發(fā)出綠光，另一個(gè)對(duì) Fe3+發(fā)出紅光。這是第一種可以同時(shí)檢測(cè)細(xì)胞和組織中兩種形式的鐵同時(shí)指示它們的數(shù)量和空間分布的成像技術(shù)。
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