В РФ нашли новый способ выявления нейродегенеративных заболеваний
ПЕРМЬ, 28 февраля. /ТАСС/. Новый способ выявления нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, Пика или дисциркуляторная энцефалопатия, нашли ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ). Об этом ТАСС рассказали в пресс-службе вуза.
Вещества, из которых состоят белки - аминокислоты - могут существовать в двух формах, так называемых L и D. Долгое время считалось, что природное происхождение имеют только L-аминокислоты, а D можно получить только искусственным путем в лаборатории. Однако начиная с 1960 годов второй тип в небольших количествах начали обнаруживать в бактериях, растениях, животных и в человеке. Врачи предполагают, что его повышенное содержание - это признак или даже одна из причин развития таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера, Пика и других. Для определения содержания аминокислот в той или иной жидкости используют метод жидкостной хроматографии с флуоресцентным или ультрафиолетовым детекторами. В качестве такого реагента часто использовали дансилхлорид. Однако его реакция с аминокислотами нестабильна, что сильно снижает точность измерений. С этой проблемой, по мнению ученых Пермского политеха, позволяет справиться его аналог - дабсилхлорид.
"Ранее считалось, что его нельзя применять для выявления аминокислот флуоресцентным способом, поскольку он "гасит" свечение и детектор ничего не "видит". Однако ученые обнаружили, что поглощение света дабсилхлоридом настолько мощное, что он "тушит" даже фоновое излучение, причем так сильно, что сигнал детектора опускается вниз от базовой линии и на хроматограмме появляются так называемые отрицательные пики. По ним, как и по положительным, также можно определить наличие нужного вещества", - рассказали в университете.
Исследователи сравнили такой метод поиска D-аминокислот с традиционным - ультрафиолетовым. Для этого взяли несколько растворов, содержащих смесь L- и D-серина, и записали хроматограмму с помощью ультрафиолетового и флуоресцентного детекторов. На первом детекторе ученые обнаружили обычные пики, направленные вверх, а на втором - вниз. При этом глубина пика была пропорциональна содержанию аминокислоты, что позволяет выполнять количественный анализ. Эксперимент повторяли несколько раз для пяти концентраций серина в диапазоне от 0,01 до 0,08 мг/мл, что соответствует реальным количествам аминокислот в биологических образцах.
"Мы выяснили, что погрешность определения D-серина ультрафиолетовым и флуоресцентным детектором практически одинакова и не превышает 8% для наименьшей концентрации (0,01 мг/мл) и менее 1% для наибольшей концентрации (0,08 мг/мл)", - сообщил доцент кафедры "Химия и биотехнология" ПНИПУ, кандидат химических наук Леонид Аснин, отметив, что флуоресцентный способ эффективен для выявления D-аминокислот так же, как ультрафиолетовый. Это позволяет проверять результаты обследований разными методами и повышать их точность.
Стадия внедрения
Новый метод выявления нейродегенеративных заболеваний пока отработан учеными на модельных растворах, но вскоре он будет адаптироваться и для реальных биологических жидкостей, таких как спинномозговая или плазма крови, а также для нервных тканей животных. После этого его можно будет использовать в медицине и нейрофизиологии для изучения нейродегенеративных заболеваний и метаболических процессов в мозге. Исследование проведено при поддержке Российского научного фонда.