Botverlies kan eerder detecteerbaar zijn, NASA

Wetenschappers van de NASA en de Arizona State University (ASU) in de VS hebben een nieuwe manier ontwikkeld om botverlies te detecteren, dat veiliger lijkt te zijn en in staat is tot een eerdere diagnose dan de huidige methoden die op röntgenstralen berusten. Ze schrijven over hun werk in een studie die wordt gepubliceerd in PNAS deze week.
Osteoporose, waarbij het botverlies botten doet zwakker worden, bedreigt meer dan de helft van de 50-plussers in de VS. Botverlies komt ook voor in de gevorderde stadia van sommige soorten kanker.
Senior auteur Ariel Anbar is professor aan de afdeling chemie en biochemie van de ASU en de school voor verkenning van de aarde en de ruimte. Hij vertelde de pers:
"Tegen de tijd dat deze veranderingen door X-stralen kunnen worden gedetecteerd, als een verlies van botdichtheid, is er al aanzienlijke schade aangericht."
"Röntgenstralen zijn ook niet zonder risico's, we denken dat er een betere manier is," voegde hij eraan toe.
NASA is geïnteresseerd in dit soort onderzoek, omdat astronauten in microzwaartekracht ook botverlies ervaren.
De nieuwe methode die Anbar en collega's hebben ontwikkeld, is gebaseerd op het detecteren van kleine veranderingen in calciumisotopen die van nature in de urine aanwezig zijn.
Patiënten hoeven geen kunstmatige tracers in te nemen en worden niet blootgesteld aan straling, dus er is vrijwel geen risico, zeggen de onderzoekers.
De nieuwe techniek is gebaseerd op het feit dat verschillende isotopen van calcium op iets verschillende snelheden reageren. Wanneer botten worden gevormd, komen de lichtere isotopen nieuw bot iets sneller binnen dan de zwaardere isotopen, een verschil dat "isotopenfractionering" wordt genoemd.
Bot is niet "dood", inert materiaal maar levend weefsel dat voortdurend wordt gevormd en vernietigd. Bij gezonde, actieve mensen zijn deze processen in balans, maar een ziekte kan deze balans verstoren, waardoor de isotoopverhoudingen veranderen.
Corresponderende auteur Joseph Skulan, een adjunct-professor aan de ASU, combineerde alle factoren die deze balans beïnvloeden in een wiskundig model dat voorspelde calciumisotopeverhoudingen in bloed en urine, zeer gevoelig zou moeten zijn voor de botmineraalbalans.
Het voorspelde effect is zo klein dat het moet worden gemeten met behulp van gevoelige massaspectrometrische methoden die speciaal zijn ontwikkeld bij ASU.

Voor de door NASA gefinancierde studie testten de onderzoekers urinemonsters van een tiental gezonde vrijwilligers die gedurende 30 dagen waren beperkt tot "bedrust".
Wanneer een persoon voor een langere periode gaat liggen, ervaren hun gewichtdragende botten, zoals die in de benen en de wervelkolom, "skeletale ontlasting" als een resultaat van hun verlies van last.
Tijdens het ontladen van het skelet beginnen botten te verslechteren, omdat de balans tussen botvorming en botvernietiging meer de richting van destructie uitsteekt. Langere perioden van bedrust resulteren in botverlies vergelijkbaar met dat wat wordt gezien bij patiënten met osteoporose en astronauten.
Toen ze de urinemonsters analyseerden, ontdekten de onderzoekers dat de nieuwe techniek de eerste tekenen van botverlies kon ontdekken na slechts één week bedrust, lang voordat veranderingen in botdichtheid kunnen worden gedetecteerd met behulp van de conventionele methode van dubbel energetische röntgenstraalabsorptiometrie (DEXA).
Een ander belangrijk kenmerk van de nieuwe techniek is dat het, behalve DEXA, de enige methode is die netto botverlies rechtstreeks meet.
Eerste auteur Jennifer Morgan, van wie het doctoraatswerk aan de ASU gericht was op het ontwikkelen van de methode voor massaspectrometrie, zei:
"Wat we echt willen weten, is of de hoeveelheid bot in het lichaam stijgt of daalt."

Het team werkt nu aan een manier om de techniek te evalueren in monsters van kankerpatiënten.
Anbar zei dat hun studie een "proof of concept" is en hun paper in PNAS "Het concept werkt zoals verwacht bij gezonde mensen in een goed gedefinieerd experiment, de volgende stap is om te zien of het werkt zoals verwacht bij patiënten met botveranderende ziekten."
"Dat zou de deur openen naar klinische toepassingen," voegde hij eraan toe.
De onderzoekers merken op dat de techniek kan worden toegepast op vele andere ziekten die subtiele veranderingen in isotoopbalans of in de concentratie van elementen veroorzaken.
Dit soort handtekeningen is nog niet op een systematische manier onderzocht als mogelijke biosignaturen voor het detecteren van kankers en andere ziekten, zeiden ze.
Het "concept van anorganische handtekeningen" belooft een "geheel nieuwe generatie diagnostiek voor kanker en andere ziekten", zegt Anna Barker, voormalig adjunct-directeur van het National Cancer Institute, die nu directeur is van Transformative Healthcare Networks en mededirecteur. van het Complex Adaptive Systems Initiative in het Office of Knowledge Enterprise Development bij ASU.
Geschreven door Catharine Paddock PhD

Ongewoon vogelgriepvirus doodt twee mannen in China

Twee mannen zijn in Shanghai gestorven na besmet te zijn met de H7N9-vogelgriepvirusstam, die nog nooit mensen heeft getroffen, meldden de Chinese gezondheidsautoriteiten. De twee patiënten waren 87 en 27 jaar oud. Het Xinhua News Agency meldde dat de jongere man, genaamd Wu, ziek werd op 19 februari 2013 en stierf iets meer dan drie weken later op 4 maart.

(Health)

Intellectuele handicaps kunnen worden teruggevoerd naar de vader die ouder is in de conceptie

Volgens onderzoek in het Journal of Medical Genetics is de associatie van chromosomale afwijkingen met een verstandelijke beperking terug te voeren op de vader, vooral voor degenen die op het moment van de conceptie ouder zijn. Chromosomale afwijkingen kunnen worden overgenomen of opnieuw ontstaan. Ze zijn een veelvoorkomende oorzaak van verstandelijke handicaps, veroorzaakt door kopie-aantalvariaties (CNV's), die structurele verschillen zijn die resulteren in DNA-sequenties in cellen die ontbreken, omgekeerd, herhaald of misplaatst zijn.

(Health)