Hoe Alzheimer te voorkomen met 'braindrainage'

Leucadia Therapeutics zal een implanteerbaar apparaat testen om de cerebrospinale "braindrain" van de cribrosa-plaat te herstellen en de ziekte te voorkomen

"Het is één ding om iemand te vertellen dat ze binnen vijf tot tien jaar dementie of de ziekte van Alzheimer krijgen, het is iets anders om ze een concrete oplossing te bieden." Dit zijn de rigoureuze woorden van Doug Ethell, oprichter en CEO van het bedrijf Leucadia Therapeutics.
In de afgelopen vijfentwintig jaar hebben onderzoekers van de ziekte van Alzheimer ontdekt dat de ziekte van Alzheimer en cognitieve achteruitgang geassocieerd zijn met een toename van bèta-amyloïde plaques in de hersenen, parallel aan de opeenhoping van tau-eiwitknopen, wat heeft geleid tot een ononderbroken reeks van klinische onderzoeken, waarvan er vele op een mislukking uitliepen.
In 2014 publiceerde neurowetenschapper Doug Ethell een nieuwe hypothese over de trigger van Alzheimer en aanverwante vormen van dementie. Maar dat is nog niet alles: in 2015 richtte hij het bedrijf Leucadia Therapeutics op, juist om een ​​therapie te ontwikkelen op basis van zijn hypothese.
Zijn onderzoek heeft aangetoond dat plaques en tangles de effecten zijn van een ernstiger onderliggende aandoening, die de vorming van die pathologische kenmerken veroorzaakt.

In Zwitserland zijn de tekenen van alzheimer in het bloed opgespoord

Op 5 oktober 2021 rapporteerde het team van Dr. Ethell over drie onderzoeken die zijn hypothese bevestigen. Een manuscript getiteld "Impairment of CSF Egress through the Cribriform Plate", dat een cruciale rol speelt in de etiologie van de ziekte van Alzheimer, wordt door vakgenoten beoordeeld en is beschikbaar op de preprint-server van "MedRXiv", de internetsite die niet-gepubliceerde documenten verspreidt in elektronisch formaat over de levenswetenschappen (het verspreidt gratis onder de lezer volledige maar nog niet gepubliceerde manuscripten op het gebied van geneeskunde, klinisch onderzoek en aanverwante gezondheidswetenschappen).
Dit onderzoek heeft implicaties voor de diagnose, behandeling en preventie van de ziekte van Alzheimer en levert overtuigend bewijs dat veroudering van de cribrosa-plaat een sleutelrol speelt in de etiologie van de ziekte. Deze bevindingen openen de deur naar nieuwe mogelijkheden voor het voorspellen en behandelen van ziekten jaren voordat dementie en de ziekte van Alzheimer onomkeerbaar worden.
Dit artikel gaat over een implanteerbaar apparaat dat door Leucadia is ontwikkeld om de door Alois Alzheimer ontdekte ziekte te voorkomen. Het is de bedoeling dat het apparaat in 2022 klinisch wordt getest. Naarmate de levensverwachting toeneemt, gelooft Doug Ethell dat zijn apparaat net zo gewoon zal worden als een pacemaker.

Cultuur en gezondheid sluiten een pact in Italiaanstalig Zwitserland

Hoe de hersenen worden beïnvloed door verbening van de lamina cribrosa

De cribrous plate is een poreuze benige structuur die zich bovenaan de neusholte bevindt. De plaat bevat twee diepe zakken die fossae worden genoemd en vele gaten die olfactorische foramina worden genoemd. Door deze gaten passeren de reukzenuwen die geur overbrengen.
De lamina cribrosa is een uitstroomroute die de hersenen gebruiken om afval in de cerebrospinale vloeistof (CSF) te verwijderen. De hersenen produceren elke dag ongeveer een halve liter hersenvocht, maar slechts ongeveer een twintigste daarvan wordt afgevoerd via de lamina cribrosa.
Die kleine hoeveelheid hersenvocht is echter verantwoordelijk voor het reinigen van hersengebieden die essentieel zijn voor het maken van nieuwe herinneringen en ons oriënteren in de wereld. Met het ouder worden verstart de lamina cribrosa en wordt minder poreus.
De kleine gaatjes sluiten zich en beperken de stroom van hersenvocht. Naarmate er steeds minder van deze vloeistof uit de hersenen wordt afgevoerd, hopen afval en gifstoffen zich op in de bovenste hersengebieden die verantwoordelijk zijn voor het geheugen.
Deze afvalproducten vormen een 'slough' (een gebied met dood weefsel), waar zich plaques vormen en neuronen kluwens vormen, twee belangrijke kenmerken van de ziekte van Alzheimer.
Onderzoek door Doug Ethell geeft aan dat de ziekte het gevolg is van een verminderde afvoer van hersenvocht door de lamina cribrosa.

Omdat het mediterrane dieet niet is wat we... kennen

Cerebrospinale vloeistofchirurgie om vroege Alzheimer aan te vallen

Cerebrospinale vloeistof (CSF) verwijdert toxische metabolieten uit de intercellulaire ruimten in de hersenen, vergelijkbaar met de manier waarop het lymfestelsel gifstoffen en andere onzuiverheden uit de rest van het lichaam verwijdert.
Omdat de eerste gebieden van de hersenen die door de ziekte van Alzheimer zijn aangetast, worden opgeruimd door de cerebrospinale vloeistof die door de lamina cribrosa stroomt, kunnen de elementen die die structuur aantasten het risico op dementie vergroten.
Veroudering en levensgebeurtenissen die de occlusie van de lamina cribrosa versnellen en de CSF-gemedieerde klaring uit die hersengebieden verminderen, verhogen het risico op Alzheimer, inclusief de vorming van plaques en klitten.
Leucadia Therapeutics bereidt zich voor op een klinische proef in 2022 waarbij een implanteerbaar apparaat zal worden gebruikt om de CSF-drainage via de lamina cribrosa te herstellen en de ziekte van Alzheimer te voorkomen.
Naarmate de levensverwachting toeneemt, gelooft dr. Ethell dat zijn apparaat net zo gewoon zal worden als een pacemaker. Deze goed onderbouwde aanpak zou vroege milde cognitieve stoornissen moeten omkeren en het begin van de ziekte van Alzheimer helemaal kunnen voorkomen.
Leucadia's gepatenteerde Arethusta-technologie herstelt de CSF-stroom door de lamina cribrosa, waardoor de eliminatie van toxische metabolieten uit vroege hersengebieden die door de ziekte van Alzheimer zijn aangetast, wordt verbeterd.

Druk problemen? We hebben ze allemaal, maar weinig regels...

De naam Arethusa is gebaseerd op een waternimf uit de Griekse mythologie die Artemis redde door haar in een verborgen ondergrondse stroom te veranderen. Het apparaat van Leucadia zal een kanaal onder het weefsel creëren om vloeistof uit de hersenen af ​​te voeren.
Het Arethusta-apparaat wordt door de neus ingebracht, aangezien de wiegplaat zich bovenaan de neusholte bevindt. In klinische onderzoeken met fretten blokkeerden onderzoekers kunstmatig de afvoer door de plaat.
Die blokkade veroorzaakte cognitieve stoornissen en atrofie in dezelfde hersengebieden waar de ziekte van Alzheimer voor het eerst toeslaat.
Arethusta zal de cerebrospinale vloeistof-gemedieerde afvalverwijdering herstellen uit delen van de hersenen waar de ziekte van Alzheimer "begint".
Shuntbeheer van CSF voor hydrocephalus wordt elke dag uitgevoerd door neurochirurgen, maar Arethusta haalt CSF uit een heel andere plaats voor een veel specifieker effect.

“CT-scans produceren 3.000 tot 65.000 grijstinten, maar het menselijk oog kan minder dan 20 tinten onderscheiden en het handmatig segmenteren van grote 3D-volumes is moeilijk en tijdrovend. AI-algoritmen ontwikkeld door Leucadia identificeren randen, randen en gaten om te onthullen waar de openingen zich voordoen en hoe groot ze zijn, met behulp van een lage dosis cone-beam CT-scan.

Wat is het metabool syndroom? En hoe kan het worden voorkomen?

Het "deep learning" om de morfologische veranderingen van de zeefplaat te bestuderen

Leucadia Therapeutica heeft algoritmen voor kunstmatige intelligentie ontwikkeld waarmee onderzoekers enorme datasets kunnen analyseren.
Deze nieuwe aanpak omvat state-of-the-art deep learning toegepast op een geavanceerde methode voor ultra-resolutie contrast micro-CT, een nieuw diermodel en een grote klinische studie die is ontworpen om zeer gecureerde gegevens voor machine learning te produceren.
De Leucadia-wetenschappers combineerden deze methoden om veranderingen in de morfologie van de lamina cribrosa bij de ziekte van Alzheimer te vergelijken.

Schildklierontsteking en struma: zo worden mensen in de omgeving van Bergamo zieker

De nieuwe aanpak combineerde effectief drie verschillende procedures

1) Micro-CT met hoge resolutie en deep learning zijn gebruikt om geïsoleerde zeefbeenmonsters van postmortale proefpersonen te evalueren, velen met een bevestigde diagnose van AD.
Deze pathologische analyse van de menselijke cribrosa-plaat leidde tot de ontdekking van een waterscheiding waarvan niemand wist dat die bestond en gedetailleerd hoe CSF door de cribrosa-plaat wegvloeit.

2) Onderzoekers ontwikkelden een nieuw frettenmodel om de gedrags- en pathologische effecten van CP-openingsocclusie te testen.
Het frettenmodel verstopte zeefplaten, wat geheugenverlies en atrofie veroorzaakte van hersengebieden die voor het eerst werden aangetast door de ziekte van Alzheimer.

3) Onderzoekers beoordeelden de veroudering en cognitie van de lamina cribrosa in een groep van 560 vrijwilligers van 20 tot 95 jaar met behulp van Leucadia's nieuwe Cognitive Testing Platform en cone beam scanning van de lamina cribrosa.

Waarom is suiker de ergste vijand van de mens geworden?

3D U-Net-segmentatie van axiale computertomografiescans

3D U-Net-segmentatie is een op convolutionele neurale netwerken gebaseerde architectuur, die meestal wordt gebruikt om labels te classificeren. In 3D medische beeldvorming kan U-Net echter meer dan classificeren.
Bevat de lokalisatie om het klasselabel van elke pixel te voorspellen, met een lokaal gebied rond die pixel als invoer.
Machine learning-algoritmen behandelen voxels als genormaliseerde drijvende-kommaberekeningen, dus combinaties van voxels die randen en grenzen aangeven in een grijsscan met 65.000 niveaus kunnen worden genormaliseerd om botstructuren te voorspellen in een cone-beam CT met een lagere resolutie.
Doug Ethell en zijn team gebruikten 3D-UNet om modellen te trainen met monsters met een zeer hoge resolutie van postmortale micro-CT-monsters.

Waarom domineert oorontsteking zo veel tijdens de kerstperiode?

Vervolgens gebruikte hij die modellen om botpatronen te voorspellen op basis van lage dosis klinische CT-scans met een lagere resolutie. Het beeld is een 20 seconden cone-beam CT-scanbeeld, waarbij opgemerkt wordt dat botdetails moeilijk te zien zijn. De informatie is er, maar is verspreid over duizenden grijsniveaus.
De afbeelding rechts laat zien hoe het "getrainde" AI-model het bot voorspelde op basis van de scan aan de linkerkant (details moeten worden genoteerd, inclusief openingen).
De CT-scanner produceert 3.000 grijsniveaus, maar het menselijk oog kan minder dan 20 tinten onderscheiden en handmatige segmentatie is moeilijk en tijdrovend.
AI-algoritmen ontwikkeld door Leucadia identificeren randen, randen en gaten om te onthullen waar de openingen zich voordoen en hoe groot ze zijn, met behulp van een laaggedoseerde cone-beam CT-scan.

Nachtzichtproteïne: basis voor nieuwe therapieën?

Volgende stappen bij de FDA en een serie A-kapitaalverhoging in 2022

Dit werk legt de basis voor de aanvraag van Leucadia bij de Food and Drug Administration voor een klinische proef met Arethusta die in 2022 begint.
Huidige investeerders zijn onder meer David Gobel, Jim Mellon, het Methuselah Fund en de Methuselah Foundation. Het bedrijf plant in 2022 een serie A-kapitaalverhoging om de klinische studie van Arethusta te financieren.

Bron: "Beperking van CSF-uitgang door de Cribriform-plaat speelt een apicale rol bij de etiologie van de ziekte van Alzheimer"

Nachtzichtproteïne: basis voor nieuwe therapieën?