ScienceDaily (10 april 2012) - En ny teknik för att analysera hjärnan bilder erbjuder möjligheten att använda magnetisk resonanstomografi (MRT) för att förutsäga graden av progression och fysiska sökvägen många degenerativa hjärnsjukdomar, forskare rapport i San Francisco VA Medical Center och University of California, San Francisco.
Tekniken, som utvecklats av SFVAMC forskare i samarbete med en grupp ledd av Bruce Miller, MD, klinisk chef för UCSF minne och åldrande Center stödjer också fler bevis för att demenssjukdomar spridas genom hjärnan längs vissa neuronala vägar på samma sätt som prionsjukdomar .
Forskarna använt nya datormoduleringstekniker att realistiskt förutsäga fysiska utvecklingen av Alzheimers sjukdom och frontotemporal demens (FTD) med bilder av 14 friska hjärnor. Modellerna baserades på hela hjärnan tractography, en MRI teknik som kartlägger nervbanor, eller "trådar meddelande" som förbinder olika områden i hjärnan. Spridningen av sjukdomen längs de vägar som förutspåtts av modellerna, tätt matchade faktiska MRI bilder av hjärnan degeneration i 18 Alzheimer-patienter och 18 FTD patienter.
Deras studie publicerades i mars 22 upplagan av Neuron .
"Resultaten måste replikeras, men de antyder att genom att använda detta tillvägagångssätt kan vi förutsäga platsen och under kommande hjärnan förtvinar i Alzheimers, FTD och andra degenerativa hjärnsjukdomar, baserat på bara en MRI tas vid början av sjukdom ", säger ledande författare Michael Weiner, MD, chef för SFVAMC Centrum för avbildning av neurodegenerativa sjukdomar. "Det skulle vara mycket användbar i planering behandling och att hjälpa patienter och anhöriga vet vad som väntar som demens fortskrider."
Weiner, som också är en UCSF professor i radiologi, medicin, psykiatri och neurologi, sade att resultaten var "överens med en framväxande koncept som hjärnskador uppstår i dessa neurodegenerativa sjukdomar i en diffus, prion-liknande utbredning."
En prion är en smittsam, felveckade form av ett normalt protein. Dessa proteiner lämnar destruktiva amyloidavsättningar i hjärnan där de utvecklar, vilket leder till degeneration och slutligen döden. De är ansvariga för Creutzfeldt-Jakobs sjukdom hos människor och bovin spongiform encefalopati, eller "galna kosjukan", hos nötkreatur. År 1997 var neurolog Stanley B. Prusiner i UCSF Nobelpriset i medicin för att upptäcka och karakterisera prioner. Hans fynd upphävde en grundsats i modern biologi, som visar att ett protein, snarare än bara molekyler DNA och RNA, kan orsaka infektion.
"Idén med en prion-liknande sätt för progression i demenser, som många forskare börjar stöd, är att den felveckade proteinet i en neuron skall infektera en angränsande hjärnans celler, vilket orsakar proteiner i cellen för att misfold i sin tur, och att spridning av dessa felveckade proteiner strömmar längs vissa nätverk i hjärnan ", förklarade Weiner. "Till exempel i Alzheimers sjukdom, finns det en spridning av amyloid protein längs minnet nätet. Detta dokument förstärker tanken att skador uppstår successivt längs det nätverket och andra."
Weiner betonade att Alzheimers sjukdom och frontotemporal demens "är inte infektionssjukdomar" som Creutzfeldt-Jakobs. Men han sa "det kan vara att ett litet frö av sjukdomen börjar i en neuron i hjärnan och sprider på ett liknande sätt -. Så det är smittsamt i hjärnan, från en neuron till nästa"
Huvudförfattare till papperet är Ashish Raj, PhD, av SFVAMC och UCSF vid tidpunkten för studien och för närvarande vid Weill Medical College, Cornell University, NY, co-författaren är Amy Kuceyeski av Weill Cornell.
Studien har finansierats med medel från National Institutes of Health, av vilka några administreras av Northern California Institute för forskning och utbildning. Den UCSF Kaliforniens Alzheimers Disease Research Center stödde också och bidrog till studien.
