O singură șuviță de păr dezvăluie tipare elementare legate de scleroza laterală amiotrofică

Scleroza laterală amiotrofică (SLA) este o boală neurodegenerativă progresivă fatală, caracterizată prin pierderea neuronilor motori. Un studiu recent publicat în revista eBioMedicine a analizat pentru prima dată semnătura temporală a metabolismului unor elemente esențiale și toxice în firele de păr ale pacienților cu această boală. Rezultatele sugerează existența unui dezechilibru sistemic în rețelele elementare care ar putea sta la baza proceselor neurodegenerative.
Etiologia sclerozei laterale amiotrofice rămâne în mare parte necunoscută, cazurile familiale reprezentând doar 5–10% din total. Expunerea la elemente toxice și esențiale a fost implicată în riscul bolii, însă lipsa unor semnale biologice cu rezoluție temporală a limitat înțelegerea mecanismelor implicate. Analizele tradiționale ale biomarkerilor din lichide sau țesuturi fixe nu permit o investigare detaliată a dinamicii temporale ale expunerii. Părul, în schimb, păstrează o înregistrare secvențială a acumulării elementelor, ceea ce permite o analiză fină a biodinamicii acestora.

Metodologie

Studiul a inclus 391 de participanți (295 cu scleroză laterală amiotrofică și 96 controale), din două biobănci: Dartmouth și CDC. O singură șuviță de păr per participant a fost analizată prin spectrometrie de masă cu plasmă inductivă și ablație laser (LA-ICP-MS), generând serii temporale cu o rezoluție de 2–4 ore pentru 17 elemente (inclusiv cupru, zinc, mangan, plumb, nichel și crom). Valorile au fost normalizate în raport cu sulful pentru a reduce variabilitatea inter-individuală.

Analizele statistice

S-au folosit modele de regresie logisitică pentru a identifica diferențe semnificative între cazuri și controale.
S-a aplicat analiza de cuantificare a recurenței pentru a măsura ritmicitatea temporală a elementelor, inclusiv sincronizarea perechilor elementare.
S-au calculat măsuri de centralitate într-o rețea construită pe baza entropiei de transfer pentru a identifica importanța relativă a fiecărui element în cadrul rețelei metabolice individuale.

Rezultate

Descrierea populației

Participanții aveau vârsta medie de aproximativ 60 de ani. Lungimea șuviței de păr analizate a fost de circa 1,53 inch, corespunzând la 766 puncte temporale per eșantion. Mai mult de jumătate dintre participanți erau bărbați.

Diferențe la nivel de intensitate medie

Femeile cu SLA au avut niveluri semnificativ mai scăzute de staniu (Sn) comparativ cu controalele (q = 0,01).
Bărbații cu SLA au avut niveluri mai mici de fier (Fe), însă fără semnificație statistică după corectarea erorilor multiple.

Biodinamica perechilor elementare

Bărbații cu SLA au avut o sincronizare redusă a dinamicii Cu–Zn, Cu–Mn și Pb–As, sugerând o pierdere a ritmicității normale.
La femei, sincronizarea Cr–Ni a fost mai mică în cazuri decât în controale (q = 0,46).

Centralitatea cuprului în rețelele metabolice

La bărbați, Cu a prezentat valori semnificativ mai scăzute ale centralității (apropiere, intermediaritate, vector propriu) în grupul SLA (q = 0,04 pentru fiecare).
La femei, scăderea centralității a fost observată doar pentru eigenvector, fără semnificație statistică după corectare.

Interpretare

Studiul demonstrează o disfuncție sistemică a homeostaziei elementare la pacienții cu SLA, în special în rețelele care implică cuprul. Acest element este esențial în funcția enzimei SOD1, implicată în patogeneza bolii. În plus, interacțiunea cu proteine neuronale precum neurofilamentele și sinucleina ar putea explica legătura dintre dezechilibrul cuprului și neurodegenerare.

Sincronizarea redusă între Cu–Zn și alți markeri, precum și pierderea centralității Cu în rețelele metabolice, sugerează o dezorganizare a reglementării ionice în SLA. Analiza biodinamică în șuvițele de păr oferă o cale promițătoare pentru dezvoltarea unor biomarkeri non-invazivi.

Concluzii

Analiza biodinamicii elementare în șuvițele de păr relevă modele diferențiale de metabolizare a elementelor între pacienții cu scleroză laterală amiotrofică și controale. Această abordare inovatoare ar putea deschide drumul spre teste de diagnostic non-invazive, cu potențial aplicabil clinic. În mod particular, disfuncția rețelelor de cupru reprezintă o țintă importantă pentru investigații viitoare și intervenții terapeutice.

Data actualizare: 05-09-2025 | creare: 05-09-2025 | Vizite: 121

Bibliografie

Midya, V., et al. (2025). Dysregulation of hair-strand-based elemental biodynamics in amyotrophic lateral sclerosis. eBioMedicine. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2025.105907

Image by freepik on Freepik

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Analiza ARN-ului în urină poate scuti unii pacienți de biopsii invazive

Bolile genitourinare, cum ar fi cancerul renal și cel prostatic, implică adesea modificări în tipuri speci...

Glicoliza ca țintă terapeutică în sindromul antifosfolipidic

Cercetătorii de la University of Michigan Health, conduși de Dr. Ajay Tambralli, explorează noi tratamente pentr...

Cum arată viața la 10 ani după operația de micșorare a stomacului?

Un studiu publicat recent discută experiențele unor persoane care au suferit o operație de micșorare de stomac ...

Te îmbeți ușor? Ai putea fi mai susceptibil la apariția steatozei hepatice (ficatul gras)
Un nou tip de contraceptiv feminin pe bază de chitosan – testat în laborator
Displazia de șold la sugari, prezisă folosind o nouă tehnică cu ultrasunete
Oamenii de știință inventează o nouă metodă de fabricare a celulelor producătoare de trombocite din celule stem

Din Biblioteca medicală vă mai recomandăm:

Scleroza laterala amiotrofica

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:

Un implant unic le permite bolnavilor de scleroză laterală amiotrofică (ASL) să comunice

O echipă de cercetători de la Centrul Medical Universitar Utrecht din Olanda a anunțat în revista New England J...

S-a descoperit un tratament care ar putea salva funcția neuronilor motori în scleroza laterală amiotrofică (SLA)

Scleroza laterală amiotrofică este o afecțiune neurodegenerativă care afectează celulele nervoase din creier �...

Medicament experimental folosit cu succes împotriva unei mutații asociată cu scleroza laterală amiotrofică

Folosind un medicament experimental, cercetătorii au reușit să suprime o genă mutantă a sclerozei laterale ami...

Transplantul de măduvă osoasă poate fi un tratament eficient pentru scleroza laterală amiotrofică

Inflamația cerebrală ar putea reduce sau inversa simptomele sclerozei laterale amiotrofice

Depozitarea substanțelor chimice în garajul de lângă casă crește riscul de scleroză laterală amiotrofică

Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:

Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.

intră pe forum