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25 février 2025
Le projet chinois développe une technique d’imagerie optique pour surveiller l’agrégation de la plaque.
Un projet impliquant l’Université Changzhou, l’Université Shenzhen et l’Université médicale de Xinxiang ont utilisé l’imagerie sans étiquette pour surveiller l’agrégation amyloïde.
La technique non linéaire, décrite dans Biomedical Optics Express, pourrait offrir un moyen de surveiller l’effet de la luminothérapie de bas niveau sur le développement de la maladie d’Alzheimer (MA).
La luminothérapie de bas niveau, également appelée photobiomodulation (PBM), est devenue une approche prometteuse du traitement d’Alzheimer, a commenté le projet, mais la portée exacte de sa valeur thérapeutique n’a pas encore été évaluée.
« Les effets thérapeutiques du PBM sur la MA sont considérés comme principalement de sa capacité à promouvoir la régénération des cellules neuronales et à réduire la perte neuronale associée à l’accumulation de plaques bêta amyloïdes », a noté l’équipe dans son article.
« Cependant, il n’est pas clair si le PBM peut réduire directement les niveaux de plaque bêta amyloïde dans les cellules neuronales. »
Des recherches antérieures sur la meilleure façon de surveiller les effets du traitement d’Alzheimer avec des techniques optiques ont inclus un certain nombre de méthodes basées sur la fluorescence, telles que le projet 2017 étudiant comment la maladie se manifeste dans la rétine, et une approche 2021 combinant l’imagerie hyperspectrale et l’OCT.
Mais la présence des molécules organiques utilisées comme marqueurs fluorescentes est connue pour interférer avec d’autres protéines et biomolécules, créant potentiellement une toxicité ou perturbant les effets globaux de la thérapie.
PBM quant à lui a été appliqué à une gamme de procédures thérapeutiques, telles que la récupération des plaies de brûlure et des cancers de la bouche, grâce aux effets de la lumière incidente de faible niveau sur des protéines spécifiques impliquées dans le processus de guérison.
Capturer la dynamique de l’agrégation de plaques
Le nouveau projet visait à étudier si l’imagerie de fluorescence excitée à deux photons sans étiquette (TPEF) et l’imagerie de génération harmonique (SHG) pourraient être collectivement des outils efficaces pour surveiller l’agrégation de plaque bêta amyloïde, une proposition testée à l’aide de cultures cellulaires 3D capables de sécréter bêta bêta La plaque amyloïde comme modèle de maladie d’Alzheimer.
Le traitement PBM impliquait l’utilisation d’un laser à diode personnalisé pour fournir une irradiation nanométrique 808, 1064, 1210 et 1470. Des doses lumineuses variables de 3, 10 et 30 joules par centimètre carré ont été appliquées aux modèles cellulaires pendant sept jours. L’imagerie sans étiquette non linéaire via TPEF et SHG excité par des impulsions féminales de 680 à 1300 nanomètres de lumière a ensuite été réalisée, avec l’autofluorescence des émissions et les signaux de génération harmonique générés par les molécules de plaque enregistrées.
Ces images optiques non linéaires ont révélé que le PBM, en particulier avec le laser nanométrique 808, a considérablement réduit l’agrégation bêta amyloïde. Cette réponse dépendante de la longueur d’onde suggère que des longueurs d’onde presque IR spécifiques sont plus efficaces pour atténuer l’agrégation, peut-être en raison de leur interaction différentielle avec les composants cellulaires.
« Par rapport à l’imagerie par fluorescence excitée à un seul photon, l’imagerie optique non linéaire offre une pénétration des tissus plus profonde et une résolution spatiale plus élevée, cruciale pour capturer avec précision la dynamique de l’agrégation de la plaque bêta amyloïde dans un environnement cellulaire 3D », a déclaré le projet.
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