Kỹ thuật vi hình cộng hưởng từ để quan sát các mảng amyloid trong chuột chuyển gen mô hình Alzheimer

European Journal of Nuclear Medicine - Tập 35 Số 1 - Trang 82-88 - 2008
Wengenack, Thomas M.1, Jack, Clifford R.2, Garwood, Michael3,4, Poduslo, Joseph F.1
1Molecular Neurobiology Laboratory, Departments of Neurology, Neuroscience, and Biochemistry/Molecular Biology, Mayo Clinic, Rochester, USA
2Department of Radiology, Mayo Clinic, Rochester, USA
3Center for Magnetic Resonance Research, University of Minnesota Medical School, Minneapolis, USA
4Department of Radiology, University of Minnesota Medical School, Minneapolis, USA

Tóm tắt

Bệnh Alzheimer (AD) là chứng bệnh thần kinh phổ biến nhất ảnh hưởng đến các quốc gia công nghiệp và sẽ nhanh chóng trở thành một cuộc khủng hoảng y tế khi dân số già đi. Hiện tại, việc quan sát mô học sau khi chết về các mảng amyloid và các búi sợi thần kinh là phương pháp chẩn đoán duy nhất xác định cho bệnh AD. Một dấu hiệu sinh học hoặc sinh lý trước khi chết đặc trưng cho bệnh AD, nếu được sử dụng kết hợp với các xét nghiệm thần kinh và trí nhớ hiện tại, có thể gia tăng đáng kể độ tin cậy trong việc chẩn đoán bệnh AD và khả năng can thiệp điều trị sớm hơn trong quá trình phát triển bệnh. Nhóm chúng tôi đã phát triển các kỹ thuật MRI để phát hiện các mảng amyloid đơn lẻ trong não của chuột chuyển gen mô hình AD theo phương pháp in vivo. Chúng tôi cũng đang phát triển các tác nhân tăng cường độ tương phản nhằm nâng cao độ đặc hiệu trong việc phát hiện các mảng amyloid. Việc hình ảnh in vivo các mảng amyloid như vậy sẽ cho phép đánh giá các liệu pháp chống amyloid đang được phát triển bởi ngành công nghiệp dược phẩm trong các thử nghiệm tiền lâm sàng trên chuột chuyển gen mô hình AD. Bài đánh giá ngắn này sẽ tóm tắt những tiến bộ của chúng tôi trong các lĩnh vực này.

Từ khóa

#Bệnh Alzheimer #mảng amyloid #chuột chuyển gen #vi hình cộng hưởng từ #đánh giá điều trị

Tài liệu tham khảo

citation_journal_title=Neurobiol Dis; citation_title=Molecular targeting of Alzheimer’s amyloid plaques for contrast-enhanced magnetic resonance imaging; citation_author=JF Poduslo, TM Wengenack, GL Curran, T Wisniewski, EM Sigurdsson, SI Macura; citation_volume=11; citation_publication_date=2002; citation_pages=315-329; citation_doi=10.1006/nbdi.2002.0550; citation_id=CR1 citation_journal_title=Am J Geriatr Psychiatry; citation_title=Localization of neurofibrillary tangles and beta-amyloid plaques in the brains of living patients with Alzheimer disease; citation_author=K Shoghi-Jadid, GW Small, ED Agdeppa, V Kepe, LM Ercoli, P Siddarth; citation_volume=10; citation_publication_date=2002; citation_pages=24-35; citation_id=CR2 citation_journal_title=Magn Reson Med; citation_title=Detection of Alzheimer’s amyloid in transgenic mice using magnetic resonance microimaging; citation_author=YZ Wadghiri, EM Sigurdsson, M Sadowski, JI Elliott, Y Li, H Scholtzova; citation_volume=50; citation_publication_date=2003; citation_pages=293-302; citation_doi=10.1002/mrm.10529; citation_id=CR3 citation_journal_title=Magn Reson Med; citation_title=In vivo visualization of Alzheimer’s amyloid plaques by MRI in transgenic mice without a contrast agent; citation_author=CR Jack, M Garwood, TM Wengenack, BJ Borowski, GL Curran, J Lin; citation_volume=52; citation_publication_date=2004; citation_pages=1263-1271; citation_doi=10.1002/mrm.20266; citation_id=CR4 citation_journal_title=J Neurosci; citation_title=In vivo magnetic resonance microimaging of individual amyloid plaques in Alzheimer’s transgenic mice; citation_author=CR Jack, TM Wengenack, DA Reyes, M Garwood, GL Curran, BJ Borowski; citation_volume=25; citation_publication_date=2005; citation_pages=10041-10048; citation_doi=10.1523/JNEUROSCI.2588-05.2005; citation_id=CR5 citation_journal_title=Ann Neurol; citation_title=Imaging brain amyloid in Alzheimer’s disease with Pittsburgh Compound-B; citation_author=WE Klunk, H Engler, A Nordberg, Y Wang, G Blomqvist, DP Holt; citation_volume=55; citation_publication_date=2004; citation_pages=306-319; citation_doi=10.1002/ana.20009; citation_id=CR6 citation_journal_title=Am J Geriatr Psychiatry; citation_title=In-vivo imaging of Alzheimer disease beta-amyloid with [11C]SB-13 PET; citation_author=NP Verhoeff, AA Wilson, S Takeshita, L Trop, D Hussey, K Singh; citation_volume=12; citation_publication_date=2004; citation_pages=584-595; citation_id=CR7 citation_journal_title=Neurochem Res; citation_title=Histological co-localization of iron in A-beta plaques of PS/APP transgenic mice; citation_author=MF Falangola, SP Lee, RA Nixon, K Duff, JA Helpern; citation_volume=30; citation_publication_date=2005; citation_pages=201-205; citation_doi=10.1007/s11064-004-2442-x; citation_id=CR8 citation_journal_title=Magn Reson Med; citation_title=Noninvasive in vivo MRI detection of neuritic plaques associated with iron in APP[V717I] transgenic mice, a model for Alzheimer’s disease; citation_author=G Vanhoutte, I Dewachter, P Borghgraef, F Leuven, A Linden; citation_volume=53; citation_publication_date=2005; citation_pages=607-613; citation_doi=10.1002/mrm.20385; citation_id=CR9 citation_journal_title=Nat Med; citation_title=Accelerated Alzheimer-type phenotype in transgenic mice carrying both mutant amyloid precursor protein and presenilin 1 transgenes; citation_author=L Holcomb, MN Gordon, E McGowan, X Yu, S Benkovic, P Jantzen; citation_volume=4; citation_publication_date=1998; citation_pages=97-100; citation_doi=10.1038/nm0198-097; citation_id=CR10 citation_journal_title=Science; citation_title=Correlative memory deficits, Abeta elevation, and amyloid plaques in transgenic mice; citation_author=K Hsiao, P Chapman, S Nilsen, C Eckman, Y Harigaya, S Younkin; citation_volume=274; citation_publication_date=1996; citation_pages=99-102; citation_doi=10.1126/science.274.5284.99; citation_id=CR11 citation_journal_title=Neurosci; citation_title=Quantitative histological analysis of amyloid deposition in Alzheimer’s double transgenic mouse brain; citation_author=TM Wengenack, SL Whelan, GL Curran, KE Duff, JF Poduslo; citation_volume=101; citation_publication_date=2000; citation_pages=939-944; citation_doi=10.1016/S0306-4522(00)00388-2; citation_id=CR12 citation_title=A software system for interactive and quantitative analysis of biomedical images; citation_inbook_title=3D imaging in medicine; citation_publication_date=1990; citation_pages=333-361; citation_id=CR13; citation_author=RA Robb; citation_publisher=Springer Verlag citation_journal_title=Brain Res; citation_title=Iron deposits in multiple sclerosis and Alzheimer’s disease brains; citation_author=SM LeVine; citation_volume=760; citation_publication_date=1997; citation_pages=298-303; citation_doi=10.1016/S0006-8993(97)00470-8; citation_id=CR14 citation_journal_title=Proc Natl Acad Sci U S A; citation_title=Detection of neuritic plaques in Alzheimer’s disease by magnetic resonance microscopy; citation_author=H Benveniste, G Einstein, KR Kim, C Hulette, GA Johnson; citation_volume=96; citation_publication_date=1999; citation_pages=14079-14084; citation_doi=10.1073/pnas.96.24.14079; citation_id=CR15 citation_journal_title=NMR Biomed; citation_title=Senile plaques do not induce susceptibility effects in T2 *- weighted MR microscopic images; citation_author=M Dhenain, N Privat, C Duyckaerts, RE Jacobs; citation_volume=15; citation_publication_date=2002; citation_pages=197-203; citation_doi=10.1002/nbm.760; citation_id=CR16 citation_journal_title=J Neurosci; citation_title=Oligodendrocytes and myelin sheaths in normal, quaking, and shiverer brains are enriched in iron; citation_author=SM LeVine; citation_volume=29; citation_publication_date=1991; citation_pages=413-419; citation_doi=10.1002/jnr.490290317; citation_id=CR17 citation_journal_title=Proc Natl Acad Sci U S A; citation_title=Reversible in vitro growth of Alzheimer disease beta-amyloid plaques by deposition of labeled amyloid peptide; citation_author=JE Maggio, ER Stimson, JR Ghilardi, CJ Allen, CE Dahl, DC Whitcomb; citation_volume=89; citation_issue=12; citation_publication_date=1992; citation_pages=5462-5466; citation_doi=10.1073/pnas.89.12.5462; citation_id=CR18 citation_journal_title=Neuroreport; citation_title=Intra-arterial infusion of [125I]A beta 1–40 labels amyloid deposits in the aged primate brain in vivo; citation_author=JR Ghilardi, M Catton, ER Stimson, S Rogers, LC Walker, JE Maggio; citation_volume=7; citation_issue=15–17; citation_publication_date=1996; citation_pages=2607-2611; citation_doi=10.1097/00001756-199611040-00040; citation_id=CR19 citation_journal_title=J Neurochem; citation_title=Polyamine modification increases the permeability of proteins at the blood–nerve and blood–brain barriers; citation_author=JF Poduslo, GL Curran; citation_volume=66; citation_publication_date=1996; citation_pages=1599-1609; citation_id=CR20 citation_journal_title=Nat Biotechnol; citation_title=Targeting Alzheimer amyloid plaques in vivo; citation_author=TM Wengenack, GL Curran, JF Poduslo; citation_volume=18; citation_issue=8; citation_publication_date=2000; citation_pages=868-872; citation_doi=10.1038/78482; citation_id=CR21 citation_journal_title=Brain Res; citation_title=Postischemic, systemic administration of polyamine-modified superoxide dismutase reduces hippocampal CA1 neurodegeneration in rat global cerebral ischemia; citation_author=TM Wengenack, GL Curran, JF Poduslo; citation_volume=754; citation_issue=1–2; citation_publication_date=1997; citation_pages=46-54; citation_doi=10.1016/S0006-8993(97)00041-3; citation_id=CR22 citation_journal_title=J Neurochem; citation_title=Putrescine-modified nerve growth factor: bioactivity, plasma pharmacokinetics, blood–brain/nerve barrier permeability, and nervous system biodistribution; citation_author=JF Poduslo, GL Curran, JS Gill; citation_volume=71; citation_issue=4; citation_publication_date=1998; citation_pages=1651-1660; citation_doi=10.1046/j.1471-4159.1998.71041651.x; citation_id=CR23 citation_journal_title=Exp Neurol; citation_title=Therapeutic benefits of putrescine-modified catalase in a transgenic mouse model of familial amyotrophic lateral sclerosis; citation_author=MM Reinholz, CM Merkle, JF Poduslo; citation_volume=159; citation_issue=1; citation_publication_date=1999; citation_pages=204-216; citation_doi=10.1006/exnr.1999.7142; citation_id=CR24 citation_journal_title=Biochem; citation_title=Design and chemical synthesis of a magnetic resonance contrast agent with enhanced in vitro binding, high blood–brain barrier permeability, and in vivo targeting to Alzheimer’s disease amyloid plaques; citation_author=JF Poduslo, GL Curran, JA Peterson, DJ McCormick, AH Fauq, MA Khan; citation_volume=43; citation_issue=20; citation_publication_date=2004; citation_pages=6064-6075; citation_doi=10.1021/bi0359574; citation_id=CR25 citation_journal_title=Proc Natl Acad Sci U S A; citation_title=Macromolecular permeability across the blood–nerve and blood–brain barriers; citation_author=JF Poduslo, GL Curran, CT Berg; citation_volume=91; citation_publication_date=1994; citation_pages=5705-5709; citation_doi=10.1073/pnas.91.12.5705; citation_id=CR26 citation_journal_title=J Neurochem; citation_title=In vivo targeting of antibody fragments to the nervous system for Alzheimer’s disease immunotherapy and molecular imaging of amyloid plaques; citation_author=JF Poduslo, M Ramakrishnan, SS Holasek, M Ramirez-Alvarado, KK Kandimalla, EJ Gilles; citation_volume=102; citation_issue=2; citation_publication_date=2007; citation_pages=420-433; citation_doi=10.1111/j.1471-4159.2007.04591.x; citation_id=CR27