Ученые из Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта разработали биосенсор для определения предрасположенности к недугу Альцгеймера на основе генетического анализа

Сотрудники Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта Российской академии наук (ИМБ РАН), в сотрудничестве со специалистами ПКБ № 1 им. Н.А. Алексеева, создали и официально оформили регистрацию первого российского биочипа, предназначенного для определения генетической предрасположенности к развитию болезни Альцгеймера. Основой диагностического инструмента является уникальная российская технология биологических микрочипов, над которой ученые института работают более трех десятилетий. Инициатива получила поддержку от Правительства Москвы, столичного Департамента здравоохранения и Московского центра инновационных технологий в сфере медицины. О создании разработки корреспонденту «Научной России» сообщил ведущий научный сотрудник ИМБ РАН, доктор биологических наук Дмитрий Александрович Грядунов.

Ключевое преимущество инновационного медицинского инструмента заключается в его способности к профилактическому мониторингу состояния здоровья. Разработчики акцентируют внимание на том, что данная диагностическая система не рассчитана для применения у лиц с уже сформировавшимся деменцией и вызванными ею необратимыми трансформациями мозга. В качестве основной целевой аудитории проекта были выбраны люди старше шестидесяти лет, проявляющие первые признаки когнитивных дисфункций: эпизодическое ослабление концентрации внимания, незначительные речевые расстройства, проблемы с запоминанием или небольшие отклонения в логическом мышлении.

Читать также:  Ученые получили наиболее детализированное изображение химических процессов в Млечном Пути.

Биочип выполнен в виде пластиковой основы, соответствующей размеру стандартного предметного стекла – 75×25 мм. На его поверхности размещена особая структура ячеек, где каждая содержит индивидуальный молекулярный зонд. Процесс получения результатов анализа выглядит следующим образом: у пациента берется образец крови из вены, выделяется ДНК и после обычной процедуры амплификации (увеличения количества нужного участка ДНК посредством лабораторных методов) наносится полученная смесь на микрочип. Зонды взаимодействуют с конкретными участками генома, указывая на наличие или отсутствие значимых для клинической практики изменений. Автоматическая интерпретация сигналов происходит моментально при помощи универсального аппаратно-программного комплекса, а окончательный результат формируется за несколько секунд.

Критически важным моментом исследования стала масштабная трехлетняя клиническая проверка. В то время как ученые Института мозга РАН анализировали генетическую предрасположенность к заболеванию, их коллеги-врачи ежегодно оценивали когнитивные способности участников по утвержденным методикам. Полученные данные подтвердили, что даже у людей с повышенной вероятностью развития болезни Альцгеймера есть возможность успешно сопротивляться прогрессированию недуга и сохранять ясность сознания на протяжении многих лет при условии регулярных упражнений для мозга – комплекса нейрокогнитивной реабилитации направленного на поддержание функциональности головного мозга. Напротив, у пациентов, игнорировавших тренировки, наблюдалось быстрое ухудшение общего состояния здоровья. Наиболее выраженная негативная тенденция без сопутствующих патологий была отмечена среди мужчин, где переход от незначительного снижения когнитивных функций к серьезным нарушениям занял всего два года.

Читать также:  В МИФИ разработали новый радиотелескоп

«Результатом нашей деятельности стало официальное утверждение в Росздравнадзоре комплекта реактивов «БИОЧИП-А» как медицинского изделия. Практическое использование уже началось в столичных Клиниках памяти при поддержке Психиатрической клинической больницы № 1 им. Н.А. Алексеева. В дальнейшем мы планируем расширить этот опыт и перейти от московского уровня к общероссийскому распространению. Разработанная система скрининга станет ценным средством для профилактики болезни Альцгеймера», — добавил Д.А. Грядунов.

Данный материал создан при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.

Фото в шапке текста: angellodeco / 123RF