研究人员发现有希望的生物标志物诊断轻度创伤性脑损伤
东芬兰大学的一项新研究表明,某些血浆microrna可以作为轻度创伤性脑损伤的诊断生物标志物。生物标志物是在动物模型中发现的,它们也被成功地用于诊断轻度创伤性脑损伤的亚组患者。这项研究发表在《国际分子科学杂志》上。
当代常规影像学手段难以检测出轻度外伤性脑损伤。事实上,大多数患者并没有表现出明显的大脑结构损伤,这可以通过计算机断层扫描检测到。即使没有明显的结构损伤,诊断轻度创伤性脑损伤也非常重要,因为患者的工作能力和整体生活质量可能会恶化。识别准确、可负担、可广泛获取的诊断性生物标志物,用于更好地诊断轻度创伤性脑损伤患者,并指导他们进行对症、及时和康复治疗,这是一个重大的未满足的医疗需求。
基于血液的生物标志物可以实现微创和成本效益高的诊断。早期的研究表明,许多生物标志物有望表征创伤性脑损伤的严重程度,它们可以提供正在进行的病理变化的分子水平信息。在这项新发表的研究中,研究人员着手寻找可以作为生物标志物诊断创伤性脑损伤的microrna。microrna是调节蛋白质编码基因表达的小RNA分子。研究人员对轻度和重度创伤性脑损伤动物模型的血浆样本进行了测序。根据测序数据选择潜力最大的mirna进行进一步研究。聚合酶链反应(PCR)为基础分析。
东芬兰大学a . I. Virtanen分子科学研究所的Noora Puhakka博士说:“我们一直在开发一种合适的分析和测量方法,特别是针对血浆中少量存在的mirna,这种方法是基于数字液滴PCR的。”
“人类和动物共享许多相同的mirna,这使它们成为翻译研究的优秀候选者,在动物模型中取得的结果被寻求应用于人类。然而,事实证明,再现不同研究和不同数据集的结果具有挑战性。这就是为什么评估测量方法的质量和可重复性是生物标志物研究中极其重要的一部分。”
这项新发表的研究的目的是在动物模型中鉴定对轻度创伤性脑损伤敏感和特异性的血浆miRNA生物标志物,并探索它们是否也可用于诊断人类轻度创伤性脑损伤。
“我们在动物模型中发现了两个有趣的生物标志物,血浆mirna miR-9a-3p和miR-136-3p,然后我们决定在创伤性脑损伤患者的血液样本中分析它们。这些生物标志物水平的升高使我们能够识别出一些经历过轻度创伤性脑损伤的患者,”普哈卡博士说。
换句话说,血浆miR-9a-3p和miR-136-3p被证明是潜在的生物标志物待诊断的候选者轻度创伤性脑损伤都在动物模型在病人身上也是如此。
“这两种mirna在大脑中比在其他组织中更丰富,它们在大脑中的水平升高等离子体可能是由于大脑受伤以及它的严重性。然而,仍需要在更大的患者群体中进行进一步的研究。”
这项研究由Asla教授Pitkänen的研究小组与库奥皮奥大学医院合作进行。传统的实验室分析被现代生物信息学和机器学习方法广泛补充。
更多信息:Shalini Das Gupta等人。血浆miR-9-3p和miR-136-3p作为实验和人类轻度创伤性脑损伤潜在的新型诊断生物标志物国际分子科学杂志(2021)。DOI: 10.3390 / ijms22041563