• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Udoskonalone wykrywanie choroby Alzheimera - nanoskop budowany w ramach projektu unijnego

    08.06.2012. 16:37
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Właśnie rozpoczął się nowy projekt badawczy, którego celem jest zbudowanie nanoskopu, umożliwiającego skrining komórek pacjentów i mogącego wspomóc wczesne wykrywanie choroby Alzheimera.

    Dzięki wsparciu w wysokości ponad 4 mln EUR z tematu "Nanonauki, nanotechnologie, materiały i nowe technologie produkcyjne" Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE, projekt LANIR (Nanoskopia bez znaczników wykorzystująca podczerwień) zgromadzi naukowców z 11 instytutów partnerskich z Belgii, Francji, Irlandii, Niemiec, Rumunii i Włoch. W skład konsorcjum wejdą małe i średnie przedsiębiorstwa (MŚP) oraz partnerzy akademiccy.

    Projekt LANIR, którego realizacja została zaplanowana do 2015 r., ma pomóc w znalezieniu sposobu na wykrywanie choroby Alzheimera na wczesnych etapach, bowiem ma to zasadnicze znaczenie dla opracowania skutecznych terapii. Na chwilę obecną nie ma takiego testu, mimo 7,7 mln nowych przypadków rocznie na świecie oraz 800.000 nowych pacjentów w Europie, których dotykają inne formy demencji. Choroba Alzheimera jest również bezpośrednio odpowiedzialna za wzrost kosztów utraty samodzielności przez osoby starsze.

    Zespół LANIR opracuje technikę nanoskopową, która wykorzystuje promieniowanie podczerwone (IR) jako źródło wykrywania. Będzie w stanie wykrywać niewielkie zmiany o wymiarach zaledwie 70 nanometrów, co jest porównywalne z wielkością wirusa. Prototyp LANIR umożliwi bezpośrednie obrazowanie chemii i struktury bardzo małych, "schowanych" zmian bez konieczności niszczenia powierzchni komórki czy materiału.

    Nanoskopia w podczerwieni (IRN) opiera się na refleksyjno-absorpcyjnej spektroskopii w poczerwieni (IRAS), która mierzy absorpcję IR w materiale poprzez zapis światła IR odbitego lub transmitowanego przez próbkę. Kiedy długość padających fal IR dopasuje się do konkretnych (oscylujących) wzbudzeń wiązań chemicznych w analizowanych molekułach lub materiałach, wyraźnie wzrasta absorpcja IR. Spektroskopia IR ujawnia w ten sposób charakterystyczne sygnatury struktur chemicznych i rodzajów molekularnych.

    Dwie główne cechy IRN to zaawansowane techniki laserowe i przestrzenno-czasowy schemat optyczny. Odciski chemiczne próbki mogą być obrazowane punkt po punkcie w rozdzielczości nanometrycznej poprzez skanowanie próbki wg schematu pompa-sonda.

    Serwis CORDIS News przeprowadził wywiad z kierownikiem projektu, Johnem Mulcahy z Instytutu Materiałoznawstwa i Powierzchnioznawstwa przy Uniwersytecie w Limerick, Irlandia, instytucji koordynującej projekt LANIR.

    Wypowiedział się na temat projektu: "Nanoskopia w podczerwieni opracowywana w ramach projektu LANIR dostarczy narzędzi do wykorzystania jako urządzenie do wczesnej diagnozy w chorobie Alzheimera, które pozwoli na podjęcie w samą porę interwencji przeciwko przyczynom odwracalnej demencji, a rozpoczęcie terapii może spowolnić postęp choroby i wzmocnić wydolność kognitywną chorych poprzez wykorzystywanie niezupełnego upośledzenia obwodów neuronalnych i wdrożenie działań, które redukują skutki współistniejące powiązane z demencją".

    Opisał również, w jaki sposób nanoskop będzie pomocny we wczesnym wdrażaniu przez chorych i ich rodziny działań niezbędnych do rozwiązania problemów związanych z postępem choroby.

    John Mulcahy podkreślił wagę finansowania ze środków unijnych dla sukcesu projektu i znaczenie udziału sześciu partnerów MŚP w przeniesieniu prototypu z laboratorium na rynek: "Ponadnarodowy charakter projektów 7PR realizowanych w ramach współpracy, takich jak LANIR, wiąże się ze szczególnymi korzyściami gromadzenia czołowych specjalistów z dziedziny mikroskopii, spektroskopii i biologii pod jednym parasolem, ramię w ramię z liderami biznesowymi w celu opracowania nowego nanoskopu i jego odpowiednich zastosowań. Finansowanie z budżetu 7PR zapewnia znaczące środki na wprowadzenie tej przełomowej techniki do rzeczywistości komercyjnej w najkrótszym możliwym czasie. Szczególny nacisk położony w projektach 7PR na MŚP ma również istotne znaczenie w zapewnianiu udziału innowacyjnych i ukierunkowanych na badania naukowe i rozwój (B+R) MŚP i sprzęganiu ich z wiedzą ekspercką oraz infrastrukturą najwyższego szczebla, jakimi dysponują podmioty akademickie i publiczne instytucje badawcze w celu przyspieszenia tej przełomowej technologii. W innym przypadku postęp technologii byłby niemożliwy".

    Obok laboratoryjnego, wielomodalnego prototypu IRN, w ramach projektu skonstruowane zostaną trzy mikroskopy badawcze IR, które będą rutynowo obrazować w rozdzielczości poniżej 1.000 nm w IR oraz poniżej 100 nm w świetle widzialnym. Trzy mikroskopy IR znajdą się w Limerick - Irlandia, Bukareszcie - Rumunia oraz Genui - Włochy.

    Mulcahy twierdzi, że dzięki temu zaawansowana nanoskopia znajdzie się w całej Europie, które to dokonanie opisuje jako "niemożliwe bez środków z 7PR".

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Spektrofotometria – technika pomiarowa polegająca na ilościowym pomiarze transmisji lub odbicia światła przez próbkę. Od połowy XX wieku stanowi główne narzędzie spektroskopii absorpcyjnej i odbiciowej w bliskim nadfiolecie i świetle widzialnym, a dawniej również w podczerwieni, znajdując szerokie zastosowanie w chemii analitycznej, biologii, medycynie i badaniach materiałowych. Karta Projektu (Project Charter) – dokument definiujący zakres, udziałowców oraz cele projektu. Dostarcza podstawowe informacje na temat ról oraz odpowiedzialności osób zaangażowanych w projekt (definiuje kierownika projektu, sponsora oraz klienta). GreenEvo – Acelerator Zielonych Technologii (AZT) - projekt Ministerstwa Środowiska mający na celu międzynarodowy transfer technologii, sprzyjających ochronie środowiska. W ramach projektu wytypowane zostały najlepsze polskie rozwiązania, w tym technologie oczyszczania ścieków, przetwarzania odpadów niebezpiecznych oraz rozwiązania wspierające wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, obejmujące maszyny rolnicze służące do wytwarzania brykietu i kolektory słoneczne.

    Matryca logiczna projektu - jest kompleksowym narzędziem stosowanym na etapie planowania działań projektowych, jak i późniejszego zarządzania realizacją projektu. W syntetyczny sposób przedstawia planowaną drogę realizacji i weryfikacji projektu. Formalnie została przejęta przez Komisję Europejską jako narzędzie ułatwiające projektowanie w 1992r. Niezależnie od rodzaju projektu dla którego matryca jest sporządzana zawiera ona zawsze elementy służące: Projekt architektoniczno-budowlany – prawnie określony zakres projektu architektonicznego obiektu budowlanego, który należy załączyć do projektu budowlanego. W ramach projektu budowlanego może wystąpić kilka projektów architektoniczno-budowlanych obiektów wchodzących w skład tego projektu. Zakres i formę projektu budowlanego (określenie inwestycji budowlanej w formie dokumentów, rysunków, planów) podaje odpowiednie rozporządzenie prawa budowlanego.

    Stereognozja – termin neurologiczny określający zdolność do rozpoznawania przedmiotów wyłącznie za pomocą dotyku. Stwierdzono, że u ludzi chorych na chorobę Alzheimera stereognozja znacznie pogarsza się, w przeciwieństwie do innych typów demencji, gdzie to zjawisko nie jest obserwowane. Upośledzenie stereognozji, jednakże bez uchwytnych zaburzeń czucia powierzchownego nazywane jest stereoagnozją. Świadczy o uszkodzeniu kory płata ciemieniowego. Stereoanastezja to z kolei niemożność rozpoznania rozmiarów oraz kształtów przedmiotu za pomocą dotyku. Projekt Proteus – projekt współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka 2007–2013. Proteus to ultranowoczesny, zintegrowany system przeznaczony do działań antyterrorystycznych i antykryzysowych realizowany przez konsorcjum wiodących ośrodków naukowo-badawczych w Polsce. Działania służb mają wspomagać m.in. trzy wielofunkcyjne roboty, samolot bezzałogowy oraz mobilne centrum dowodzenia. System ma być w całości zintegrowany, co jest innowacją w skali światowej i stanowi poważne wyzwanie dla inżynierów pracujących przy projekcie. Realizacja projektu rozpoczęła się w 2009 roku, a jego zakończenie planowane jest na rok 2013.

    Folding@home jest projektem internetowym zorganizowanym przez Stanford University w Stanach Zjednoczonych. Projekt ma na celu badanie procesów zwijania białek, koncentruje się na badaniu sposobu w jaki cząsteczka białka składa się w przestrzeni. Jest to o tyle ważne, że od tego kształtu zależą funkcje, jakie może ona pełnić w organizmie. Na skutek nieprawidłowego złożenia się cząstki, mogą powstawać białka wywołujące choroby takie jak: CJD, choroba Alzheimera, choroba Parkinsona, czy też słynne BSE, czyli "choroba szalonych krów". Postęp techniczny - proces zmian rozwojowych techniki wyrażający się przez wprowadzenie do procesu produkcji nowych, udoskonalonych maszyn, urządzeń, narzędzi i nowych technologii oraz przez wykorzystanie w sposób doskonalszy istniejących zasobów.

    Ciałka Hirano (ang. Hirano bodies) – cytoplazmatyczne, eozynofilne, pałeczkowate struktury spotykane wewnątrz komórek nerwowych w chorobach neurodegeneracyjnych, m. in. w chorobie Alzheimera i niektórych postaciach choroby Creutzfeldta-Jakoba. Zbudowane są z aktyny i białek z nią związanych. Lokalizują się głównie wewnątrz neuronów formacji hipokampalnej.

    Starzenie się – zmniejszenie zdolności do odpowiedzi na stres środowiskowy, które pojawia się w organizmach wraz z upływem czasu, naturalne i nieodwracalne nagromadzenie się uszkodzeń wewnątrzkomórkowych, przerastające zdolności organizmu do samonaprawy. Starzenie się powoduje utratę równowagi wewnętrznej organizmu, co zwiększa ryzyko wystąpienia chorób. Prowadzi do upośledzenia funkcjonowania komórek, tkanek, narządów i układów, zwiększa podatność na choroby (np. choroby krążenia, Alzheimera, nowotwory), wreszcie prowadzi do śmierci.

    Gaetano Perusini (ur. 1879 w Udine, zm. 8 grudnia 1915 w Cormons) – włoski lekarz neurolog, uczeń i współpracownik Aloisa Alzheimera. Autor jednego z pierwszych opisów choroby, nazwanej później chorobą Alzheimera. Blaszki amyloidowe (blaszki starcze, ang. senile plaques) – zmiany strukturalne obserwowane w wielu chorobach neurodegeneracyjnych, m.in. w chorobie Alzheimera. Składają się z amyloidu, dystroficznych neurytów oraz komórek astrogleju i mikrogleju.

    Pre-umowa – termin występujący w regionalnych programach operacyjnych w ramach polityki spójności UE w latach 2007–2013. Jest to forma umowy stosowana w projektach unijnych znajdujących się w indykatywnych wykazach indywidualnych projektów kluczowych dla poszczególnych regionów. Pre-umowa jest zobowiązaniem beneficjenta do prawidłowego i terminowego przygotowania indywidualnego projektu kluczowego do realizacji w ramach regionalnego programu operacyjnego. Określa niezbędne warunki do spełnienia przez beneficjenta przed złożeniem przez niego wniosku o dofinansowanie dla indywidualnego projektu kluczowego. Komitet sterujący – jest organem wspierającym kierownictwo przedsiębiorstwa w jego działaniu. Dotyczy to głównie podejmowania strategicznych decyzji w zakresie przyszłej realizacji projektów inwestycyjnych podmiotu. Podejmuje on decyzje o tym, który z przedstawionych w danym momencie projektów ma być wcielony w życie, a który nie. Jest odpowiedzialny za długoterminowe zarządzanie projektem i jego monitoring. Oznacza to kontrolę realizacji projektu na poziomie strategicznym, weryfikacji zgodności projektu z przyjętymi wcześniej celami i utrzymaniem założonych ram: zakresu, kosztów i terminów czasowych. W przypadku jakichkolwiek zmian w projekcie, muszą one być najpierw przedstawione komitetowi, a potem przez niego zatwierdzone. Tylko wtedy można je uwzględnić w projekcie. Komitet sterujący ocenia i akceptuje, na zasadzie konsensusu, zaproponowane przez zespół projektowy działania dla realizacji projektu. Zajmuje się także ich koordynacją i spójnością z innymi realizowanymi projektami. Komitet sterujący powołuje grupy robocze i wybiera ekspertów, z którymi przedsiębiorstwo będzie współpracować przy projekcie. Przed komitetem odpowiada kierownik projektu (bądź dyrektor – w zależności od wielkości i działalności jednostki gospodarczej).

    Memantyna – organiczny związek chemiczny, antagonista receptora NMDA, stosowany jako lek prokognitywny. Znajduje zastosowanie w leczeniu otępienia w przebiegu choroby Alzheimera.

    Dodano: 08.06.2012. 16:37  


    Najnowsze