浸大嶄新顯影劑看清腦退化 納米粒塗染料 增強MRI效果

By on October 28, 2020

原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室

化學系教授黃文成(中)表示,新MRI物料仍需至少5年改良及測試才可用於人體。(池翠瑩攝)

化學系教授黃文成(中)表示,新MRI物料仍需至少5年改良及測試才可用於人體。(池翠瑩攝)

現時要診斷俗稱腦退化的阿茲海默症(Alzheimer’s Disease),可透過掃描腦部,檢查有否腦萎縮,惟準繩度未夠高。香港浸會大學(浸大)研發嶄新磁力共振掃描(MRI)顯影劑,可實時顯示及探測阿茲海默症主要標記物「β-澱粉樣蛋白」在腦內積聚的大小和數量,為未來作早期診斷、恒常普查及評估藥物療效帶來希望,研究已刊登於國際學術期刊Advanced Functional Materials

追蹤病變蛋白數量及大小

阿茲海默症是認知障礙症最常見的一種,佔整體個案約60%至80%,現時未有方法治療。該病症的特徵之一是腦內異常地積聚「β-澱粉樣蛋白」,如能以實時影像顯示腦內「β-澱粉樣蛋白」的狀況,對診斷及監察病情尤其重要。

現有的神經造影技術,包括正電子放射斷層掃描(PET)及磁力共振掃描,前者費用昂貴、具入侵性及放射性,而且解像度有限;後者需使用顯影劑,提高特定位置目標物質的影像能見度,但現時臨床上沒有獲認可的顯影劑可實時顯示人腦內的「β-澱粉樣蛋白」。

浸大團隊研發了一種用於MRI的納米新材料,為阿茲海默症的早期診斷帶來希望。(浸會大學圖片)

浸大團隊研發了一種用於MRI的納米新材料,為阿茲海默症的早期診斷帶來希望。(浸會大學圖片)

由浸大化學系教授黃文成帶領的研究團隊,研發出一種嶄新的納米材料,可用於「β-澱粉樣蛋白」成像,利用常用作磁力共振掃描顯影劑的化學物質、含有金屬「釓」(Gadolinium)的納米顆粒,在其表面塗上附帶獨特熒光花青素染料的矽塗層,染料是無毒有機化合物,可用於顯示「β-澱粉樣蛋白」的影像和數量。

附帶熒光花青素染料的矽塗層,把含釓的納米顆粒變成具生物相容性、生物穩定性和無毒的材料,可滲透細胞膜和穿越血腦屏障,於生物醫學應用時不會傷害神經。

需5年改良 具治療潛力

在小鼠實驗顯示,經改造的納米顆粒可跟「β-澱粉樣蛋白」結合、增強磁力共振訊號,並配合磁力共振掃描,分辨出小鼠腦內「β-澱粉樣蛋白」積聚的大小和數量。

若成功研發針對阿茲海默症的磁力共振掃描顯影劑並投入臨床應用,便能進行大規模普查,盡早診斷出患者並給予治療,紓緩公共醫療的負擔。不過,黃文成預計,至少要5年才能完成改良及測試,之後才能用於人體。

此外,團隊發現經改造的納米顆粒,能有效抑制「β-澱粉樣蛋白」的積聚過程及神經毒性,在治療方面有巨大潛力,成為團隊另一研究方向。

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