Šie žymenys yra ankstyvosios neurodegeneracijos požymiai, o ankstyvas jų nustatymas kol kas yra geriausia gynybinė priemonė, kurią turime, kad galėtume veiksmingai įsikišti į Alzheimerio ligos progresavimą. Nors liga neišgydoma, tačiau 20 metų šuolis nuo pirmųjų simptomų atsiradimo gali gerokai pakeisti sveikatos būklę.
Nors daug mokslinių tyrimų skiriama tikslinių terapijos priemonių, skirtų pažengusiai Alzheimerio ligai gydyti, kūrimui, pažangiosios diagnostikos srityje taip pat padaryta didelė pažanga.
„Šiuo metu Alzheimerio liga dažniausiai diagnozuojama remiantis protinės būklės pablogėjimo požymiais, kai liga jau būna rimtai pažeidusi smegenis, – teigia vienas iš tyrimo autorių, profesorius Patrickas Kluthas iš ANU Fizikos tyrimų mokyklos. – Ankstyvas ligos nustatymas, kuris yra labai svarbus veiksmingam gydymui, paprastai susijęs su invazinėmis ir brangiomis procedūromis, tokiomis kaip juosmeninės punkcijos, kurios gali būti fiziškai ir psichologiškai sunkios pacientams“.
Australijos mokslininkai sukūrė itin ploną silicio lustą, padengtą mažytėmis, nanometro dydžio skylutėmis – kietojo kūno nanoporomis. Tada ant lusto dedamas nedidelis kraujo kiekis ir vykstant translokacijai per nanoporas, galima išskirti sudėtingus kraujyje esančių baltymų mišinius. Tuomet lustas buvo įdėtas į telefono dydžio prietaisą, kuriame dirbtinio intelekto algoritmas ieškojo baltymų požymių, atitinkančių tuos, kurie siejami su ankstyva Alzheimerio liga.
Klasifikuodami baltymų signalus į klasterius pagal signalų požymius, tyrėjai nustatė, kad modelis labai tiksliai ir tiksliai (specifiškumas 96,4 proc.) nustatė keturių mašininio mokymosi būdu išmoktų baltymų derinius. Kadangi baltymai turi skirtingus ir individualizuotus genetinius brėžinius, pritaikius tinkamą technologiją diagnostinėje medicinoje jie gali atlikti daug svarbesnį vaidmenį.
„Jei žmogus gali sužinoti savo rizikos lygį taip iš anksto, jis turi pakankamai laiko pradėti teigiamus gyvenimo būdo pokyčius ir taikyti vaistų vartojimo strategijas, kurios gali padėti sulėtinti ligos progresavimą“, – sako vienas iš autorių, ANU mokslininkas Shankaras Duttas.
Mokslininkai pabrėžia, kad nors algoritmas orientuotas į Alzheimerio ligą, jį galima pritaikyti ir kitų ligų paieškai – ir tuo pat metu jas tirti. Čia galima kalbėti apie Parkinsono ligą, išsėtinę sklerozę ir amiotrofinę šoninę sklerozė (ALS).
„Kraujas yra sudėtingas skystis, kuriame yra daugiau kaip 10 000 skirtingų biomolekulių, – aiškina Sh. Duttas. – Taikydami pažangius filtravimo metodus ir panaudodami savo nanoporų platformą kartu su išmaniaisiais mašininio mokymosi algoritmais, galime nustatyti net pačius sunkiausiai aptinkamus baltymus“.
Komanda tikisi, kad šis atrankinės patikros metodas taps prieinamu per ateinančius penkerius metus, o pacientai galės gauti rezultatus „beveik realiuoju laiku“.
„Greitą ir paprastą tyrimą galėtų atlikti šeimos ir kiti gydytojai, todėl nereikėtų lankytis ligoninėje, o tai būtų ypač patogu regionuose ir atokiose vietovėse gyvenantiems žmonėms“, – apibendrina ANU mokslininkas.
Tyrimas paskelbtas žurnale „Small Methods“.
Parengta pagal „New Atlas“.
