O tehnică moleculară ar putea fi dezvoltată pentru a obține un diagnostic mai rapid pentru pacienții cu dureri de spate

Durerea de spate afectează mulți oameni la un moment dat în viața lor, iar o cauză comună este deteriorarea discurilor moale sau a țesuturilor flexibile ale coloanei vertebrale. Cu toate acestea, observarea daunelor într-un stadiu incipient este dificilă, cu metodele imagistice actuale. După noi studii, cercetătorii de la Societatea Americană de Chimie raportează că pot observa distrugerea microscopică a țesuturilor moi în coloana vertebrală a animalelor, prin țintirea colagenului denaturat cu molecule fluorescente.
Durerea apărută la nivelul spatelui, în urma deteriorării cartilajului și discurilor intervertebrale, țesuturi cu rol de protecție a coloanei, poate influența calitatea vieții. Uzura zilnică, precum și unele tulburări, cum ar fi osteoartrita articulară sau spondilita anchilozantă, pot degrada și desfășura proteinele de colagen care conferă țesuturilor moi și protectoare elasticitatea și flexibilitatea. Detectarea precoce a colagenului compromis ar putea ajuta pacienții să obțină alinare înainte ca durerea să devină severă, dar acest lucru este foarte dificil de realizat cu tehnologiile medicale existente, cum ar fi razele X și imagistica prin rezonanță magnetică (RMN).

Anterior studiului actual, cercetătorii au dezvoltat o sondă de peptidă de hibridizare a colagenului (CHP) care leagă în mod specific moleculele de colagen desfășurate, după ce acestea se deteriorează și își pierd capacitatea de a amortiza vertebrele. În nou studiu, cercetătorii au vrut să testeze dacă CHP etichetat cu etichete fluorescente ar putea fi folosit ca metodă de imagistică pentru a identifica distrugerea colagenului în organism.

Pentru a face sonda peptidică mai stabilă în organism, cercetătorii au modificat CHP prin înlocuirea unei grupări hidroxil cu fluor și apoi atașând la aceasta un colorant fluorescent. Când șoarecii și șobolanii sănătoși au fost injectați cu CHP marcat cu colorant fluorescent și au fost fotografiați cu fluorescență în infraroșu apropiat (NIRF), echipa a putut confirma că moleculele fluorescente s-au acumulat pe țesuturile moi dintre vertebre.

În continuare, cercetătorii au îndepărtat o porțiune din coloana vertebrală a animalelor și le-au fotografiat cu microscopie cu fluorescență. Tehnica a permis producerea unor hărți 3D precise, care au scos la iveală colagenul denaturat. În cele din urmă, cercetătorii au aplicat CHP etichetat cu colorant pe diapozitivele de discuri intervertebrale de la persoane care au suferit intervenții chirurgicale la nivelul coloanei vertebrale. Intensitatea fluorescenței petei a crescut substanțial pe măsură ce a crescut nivelul de degenerare a discului.

sursa: Science Daily