Исследования по ранней и прогностической диагностике сосудистой деменции

Примерно у 10% выживших после инсульта развивается деменция в течение 3 месяцев после инсульта, а у более чем 20% пациентов, перенесших инсульт, развивается деменция в последующие 3 года. Предыдущие исследования зафиксировали тесную связь между инсультом и болезнью Альцгеймера (БА). Однако нет надежных биомаркеров для выявления когнитивной дисфункции и деменции у пациентов с инсультом или для прогнозирования риска развития сосудистой деменции (СС) и БА у пациентов с инсультом. Существует очевидная необходимость в выявлении новых медиаторов когнитивной дисфункции у пациентов с инсультом, чтобы получить представление о патогенезе, адаптировать клиническую помощь в зависимости от рисков и разработать новые терапевтические стратегии.

Становится все более очевидным, что транскрипция эукариотического генома гораздо более распространена и сложна, чем предполагалось ранее. В то время как на экспрессию матричных РНК (мРНК) и микроРНК (миРНК) приходится лишь ~1% всех транскрибируемых видов, до 90% генома млекопитающих транскрибируется в виде длинных некодирующих РНК (днРНК), гетерогенной группы некодирующих РНК. -кодирующие транскрипты длиной более 200 нуклеотидов. Было показано, что LncRNAs функциональны и вовлечены в специфические физиологические и патологические процессы через эпигенетические, транскрипционные и посттранскрипционные механизмы. В то время как роль lncRNAs в заболеваниях человека, включая рак и нейродегенеративные расстройства, начинает проявляться, остается неясным, как регуляция lncRNA способствует когнитивной дисфункции и деменции у пациентов с инсультом. Экзосомы представляют собой небольшие везикулы эндоцитарного происхождения, которые высвобождаются во внеклеточную среду и могут участвовать в передаче сигнала между клетками. Экзосомы из центральной нервной системы могут проникать через гематоэнцефалический барьер и могут быть получены из сыворотки. Недавно было показано, что экзосомы содержат несколько видов важных белков и РНК и играют роль в выживании и гибели постпатологических клеток. Наши предыдущие исследования сосредоточены на специфических воспалительных реакциях в нейронах, получающих ишемическое повреждение. Мы использовали образцы крови у пациентов с острым инсультом, чтобы проверить взаимосвязь между специфическими сигнальными белками в воспалительных путях и функциональным исходом после инсульта. Кроме того, наш текущий проект также показал, что экзосомы, высвобождаемые из нейронов с лишением кислорода и глюкозы, могут быть связаны с воспалением после инсульта.

БИК-спектроскопия — это революционно новое устройство, позволяющее измерять концентрацию оксигенированного и деоксигенированного гемоглобина в тканях. Устройство работает, излучая ближний инфракрасный (БИК) свет в ткани на известном пути распространения от детектора. После определения поглощения и рассеяния применяется предположение, что гемоглобин является единственным значительным поглотителем, и рассчитываются концентрации оксигенированного и деоксигенированного гемоглобина. Применения NIR-спектроскопии включают, помимо прочего, заболевания периферических сосудов, кардиоторакальную и сосудистую хирургию и нейрохирургию. Мы также разработали прототип ближней инфракрасной спектроскопии. Доказаны предварительные результаты и возможная клиническая ценность этой технологии.

В этом предложении мы стремимся применить технологию секвенирования следующего поколения для исследования циркулирующей экспрессии днРНК, а также экзосомальных РНК у субъектов с когнитивной дисфункцией или деменцией и без них. Кроме того, мы будем применять спектроскопию ближнего инфракрасного диапазона (NIRS) для оценки мозгового кровотока, метаболизма и оксигенации у этих субъектов. Мы проверим гипотезу о том, что циркулирующая сигнатура днРНК/экзосомальной РНК и визуализация NIRS могут отражать когнитивные состояния у пациентов с инсультом. Точность, чувствительность и специфичность системы оценки когнитивной дисфункции на основе днРНК-экзосомальной РНК-NIRS будут затем проверены в независимой большой группе валидаторов. Далее мы предлагаем проверить гипотезу о том, что циркулирующие днРНК/экзосомальные РНК и изображения NIRS могут быть новыми прогностическими биомаркерами для прогнозирования когнитивной дисфункции и деменции у пациентов с инсультом. Эти исследования также позволят установить набор новых диагностических и прогностических биомаркеров на основе днРНК у пациентов с инсультом для улучшения клинической профилактической и терапевтической помощи.