به گزارش مجله خبری نگار، یک آزمایش خون ساده، ارزان و غیرتهاجمی میتواند به پیشبینی خطر ابتلا به بیماری آلزایمر در فرد تا ۲۰ سال قبل از بروز علائم کمک کند. مطالعه جدیدی در مجله Small Methods منتشر شده است.
فیزیکدانان دانشگاه ملی استرالیا (ANU) روشی برای استفاده از فناوری نانو همراه با هوش مصنوعی (AI) برای تجزیه و تحلیل پروتئینهای خون ما و جستجوی نشانههایی از تخریب عصبی اولیه یا «نشانگرهای زیستی» آشکارکننده آن قبل از شروع بیماری آلزایمر ارائه دادهاند.
فیزیکدانان دانشگاه ملی استرالیا (ANU) یک تراشه سیلیکونی فوق نازک حاوی «نانوپورها» - سوراخهای ریز در ابعاد نانومتر - توسعه دادهاند که پروتئینها را یکی یکی با استفاده از یک الگوریتم پیشرفته هوش مصنوعی تجزیه و تحلیل میکند.
شانکار دات، دانشجوی دکترای دانشگاه ملی استرالیا (ANU) میگوید اگرچه درمانی برای بیماری آلزایمر وجود ندارد، اما دانستن اینکه آیا کسی ۲۰ سال قبل از تشخیص احتمالی در معرض خطر ابتلا به بیماری آلزایمر است یا خیر، میتواند به طور قابل توجهی نتایج سلامت بیماران را بهبود بخشد.
او گفت: «اگر این فرد بتواند سطح خطر خود را از این مدت قبل بداند، زمان کافی برای شروع تغییرات مثبت در سبک زندگی و اتخاذ استراتژیهای درمانی که میتواند به کاهش سرعت پیشرفت بیماری کمک کند، خواهد داشت.»
مقدار کمی خون روی یک تراشه سیلیکونی قرار داده شده و به یک دستگاه قابل حمل به اندازه تلفن همراه وارد میشود که از یک الگوریتم هوش مصنوعی برای جستجوی پروتئینهای منطبق با امضاهایی که علائم بیماری آلزایمر زودرس را نشان میدهند، استفاده میکند.
دانشمندان دانشگاه ملی استرالیا (ANU) میگویند این الگوریتم را میتوان طوری آموزش داد که همزمان چندین بیماری عصبی از جمله بیماری پارکینسون،اماس (MS) و اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) را غربالگری کند.
پروفسور پاتریک کلوت، از دانشکده فیزیک تحقیقاتی دانشگاه ملی استرالیا (ANU)، یکی از نویسندگان این مقاله، گفت: «بیماری آلزایمر در حال حاضر عمدتاً بر اساس علائم زوال ذهنی تشخیص داده میشود، که در این مرحله، بیماری به شدت به مغز آسیب رسانده است.»
تشخیص زودهنگام، که برای درمان مؤثر حیاتی است، معمولاً شامل اقدامات تهاجمی و گرانقیمت بیمارستانی مانند پونکسیون کمری است که میتواند از نظر جسمی و روحی برای بیماران ناراحتکننده باشد.
نویسندگان این مطالعه توضیح دادند: «از سوی دیگر، روش ما فقط به یک نمونه خون کوچک نیاز دارد و بیماران میتوانند نتایج را تقریباً در زمان واقعی دریافت کنند. این آزمایش سریع و ساده میتواند توسط پزشکان عمومی و سایر پزشکان انجام شود و نیاز به مراجعه به بیمارستان را از بین میبرد و به ویژه برای افرادی که در مناطق روستایی و دورافتاده زندگی میکنند، مناسب است.»
پروتئینها بلوکهای سازندهی حیات هستند و حاوی طرحهای ژنتیکی متمایز و منحصربهفرد برای هر فرد هستند که سرنخهای مهمی در مورد سلامت ما، از جمله نشانههای زوال سلولهای مغزی، در خود دارند.
پروفسور کلوت گفت: «بیماری آلزایمر شایعترین نوع زوال عقل است و در حال حاضر هیچ درمانی برای آن وجود ندارد.»
محققان یافتن پروتئینهایی با نشانههای اولیهی تخریب عصبی را مانند یافتن سوزن در انبار کاه توصیف میکنند.
دات گفت: «خون یک مایع پیچیده حاوی بیش از ۱۰،۰۰۰ مولکول زیستی مختلف است. با استفاده از تکنیکهای پیشرفته فیلتراسیون و پلتفرم نانوحفره ما، همراه با الگوریتمهای هوشمند یادگیری ماشینی، ما قادر خواهیم بود حتی پروتئینهای گریزان را نیز شناسایی کنیم.»
امید است که تکنیک غربالگری ANU ظرف پنج سال آینده در دسترس قرار گیرد.