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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen der
Gegenwart eines Gens, das für einen
pathologischen Zustands verantwortlich ist, oder des pathologischen
Zustands selbst in biologischem Material, in dem die Moleküle gleichmäßig angeordnet
sind. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung das Analysieren
von Haar zum Erkennen der Gegenwart des BRCA-1-Gens, der Gegenwart
von Brustkrebs per se, der Gegenwart von Prostatakrebs und einer
bestätigenden
Diagnose für
die Alzheimer-Krankheit.
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In
Australien ist Brustkrebs noch immer eine Haupttodesursache bei
Frauen. Es wurde festgestellt, dass ihn etwa 14% der australischen
Frauen im Laufe ihres Lebens haben werden. Wenn der Krebs jedoch
früh genug
diagnostiziert wird, während
er noch in der Brust eingegrenzt ist, besteht eine ungefähr 98%ige
Aussicht auf eine völlige
Heilung. Ein kostengünstiges
Werkzeug zur frühzeitigen
Diagnose würde
einen großen
Durchbruch auf diesem Fachgebiet der Medizin bedeuten.
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Die
Gene, die für
familiären
Brustkrebs verantwortlich sind, sind bereits ermittelt worden und derzeit
werden Kliniken gegründet,
um diejenigen Menschen zu überwachen,
deren Familienmitglieder ein positives Testergebnis auf dieses Gen
gezeigt haben. Der Abschluss dieser Tests dauert jedoch Wochen,
sie sind äußerst kostenintensiv
und können deshalb
nicht auf alle Frauen erweitert werden und sind derzeit auf die
risikoreiche Personengruppe begrenzt, deren Mütter Brustkrebs hatten.
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Derzeit
wird ein sehr teurer und zeitaufwendiger Test benutzt, um die Träger von
Genen wie Brustkrebsgenen zu ermitteln.
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Die
Technik dieser Erfindung stellt einen relativ kostengünstigen,
etwa 1minütigen
alternativen Test bereit. Sie bietet auch eine mögliche Reihenuntersuchungstechnik
zum Beispiel für
Brustkrebs per se mit einfachem Zugang zur Probensammlung und -handhabung.
Solch ein Test kann die Mammografie ersetzen, die nicht nur teuer
ist, an verschiedenen Stellen vorgenommen werden muss und vom Standpunkt
einer Frau recht schmerzhaft ist, sondern auch nicht 100%ig verlässlich und
in einigen Fällen
sehr schwer zu interpretieren ist.
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VERONICA
JAMES ET. 'Using
Hair to Screen for Breast Cancer' NATURE,
Band 398, 04. März
1999, Seite 33–34,
offenbart die Wechselbeziehung von Beugungsmustern von Haaren, die
durch Faser-Röntgenbeugungsstudien
mit Brustkrebs und Mutation in dem BRCA1-Gen erhalten wurden.
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STEPHENSON
J: "X-ray analysis
of hair reveals breast cancer" JAMA:
THE JOURNAL OF THE AMERICAN MEDICAL ASSOCIATION, Band 281, Nr. 17,
5. Mai 1999, Seite 1578–1579,
UNITED STATES ISSN: 0098-7484, zeigt, dass die Gruppe, die die oben
zitierte Studie (James et al., 1999) ausgeführt hat, die Analyse von Proben
von Männern
mit Prostatakrebs und gesunden Männern
plante.
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In
dem Dokument ACADEMIC PRESS, VERONICA J. JAMES ET. AL'Changes in the Molecular Structure
of Hair in Insulin-Dependant Diabetes' BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH
COMMUNICATIONS, Band 233, April 1997, Seite 76–80, zeigte die Synchrotron-Röntgenbeugung
unter kleinem Winkel deutliche und stetige Veränderungen in der Molekülstruktur
von α-Keratin
von Kopfhaar bei insulinabhängiger
Diabetes (IDDM).
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Offenbarung der Erfindung
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Auf
mikroskopischer Ebene betrachtet besteht ein einzelnes Haar aus
einem Kern (der Medulla), der von einer Zwischenschicht (dem Kortex)
und dann von einer dünnen äußeren Umhüllung (der
Kutikula) umgeben ist. Der Kortex kann als ein kontinuierliches
Netz von α-Keratin-Fibrillen
betrachtet werden, die parallel zu der Länge des Haars angeordnet und
von einem Zellmembrankomplex zusammengehalten werden. Während der
Keratinisation in dem Follikel wird jede einzelne kortikale Zelle
in eine Plasmamembran eingehüllt,
die grundsätzlich
eine biomolekulare Schicht von Phospholipiden ist, die als der Haftstoff
zwischen benachbarten Zellen agieren. Solch eine regelmäßige Anordnung
ist ideal für
die Faser-Röntgenbeugungsanalyse
geeignet, wobei die Ultrastruktur von menschlichem Haar früher aus
Daten der hochintensiven Synchrotronstrahlungsstreuung kombiniert
mit Ergebnissen aus physikalischen Schwell- und Dehnversuchen bestimmt
wurde. Diese Daten zeigen, dass die Hauptbestandteile des Kortex hexagonale
Anordnungen von α-Keratin-Fibrillen sind,
die die Zwischenfilamente (IFs) umfassen. Die Grundeinheit des IF
ist die doppelt spiralförmige α-Keratin-Kette.
Zwei dieser Windungen zusammen bilden ein eng gebundenes Tetramer.
Acht der Tetramere winden sich dann in einer langsamen Spirale, um
die äußere Schicht
des IF zu bilden. Die acht Tetramereinheiten sind derart gestaffelt,
dass der Beginn der siebten direkt über der ersten ist und die
gesamte Anordnung um einen Winkel von 7° gekippt ist, wodurch die sechs
Verbindungen in einer kompletten Umdrehung um das IF bereitgestellt
werden, um eine hexagonale Anordnung zu bilden. Die α-helikalen Einheiten
der IFs mit ihrer kürzeren
Verbindungseinheit bestehen aus etwa 311 bis 312 Resten, was der 47,0-nm-Wiederholung
in der Faserrichtung entspricht. Die axiale Wiederholung der Verbindungsbefestigungspunkte
bei 62,7 nm in der Faserrichtung entspricht den nicht-helikalen
Endwiederholungen entlang der geneigten Tetramereinheiten. Ein typisches
Röntgenbeugungsmuster,
das von normalen Subjekten im Alter zwischen 4 und 80 Jahren erhalten
wurde, ist in 2 dargestellt, das von Personen mit
Brustkrebs ist in 3 dargestellt.
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Eine
Faser-Röntgenbeugung
unter kleinem Winkel in Verbindung mit der angemessenen Analyse
bringt die Molekülstruktur
jedes beliebigen Materials hervor, in dem eine regelmäßige Anordnung
von Molekülen
vorliegt. Das Haar ist solch ein Material, das durch regelmäßige α-Keratin-Anordnungen
gekennzeichnet ist. Studien, die eine Synchrotronstrahlung benutzen,
haben nicht nur die Struktur von α-Keratin
per se und diejenige des spezifischen α-Keratins im Haar hervorgebracht,
sondern auch die molekularen Veränderungen,
die im menschlichen Haar bei insulinabhängiger Diabetes eintreten,
aufgezeigt und identifiziert.
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Nun
ist überraschend
herausgefunden worden, dass Studien zur Faser-Röntgenbeugung unter Verwendung
von Synchrotronstrahlung deutliche und stetige Veränderungen
in der Ultrastruktur von Haar von Brustkrebspatienten zum Vorschein
bringen können.
Die Erfindung ist durch die beiliegenden Ansprüche definiert.
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Die
benutzten Röntgenstrahlen
sind geeignet aus der Synchrotronstrahlung oder anderen monochromatischen
Röntgenstrahlquellen,
die Röntgenstrahlen
innerhalb eines Energiebereichs von fünf bis fünfundzwanzig keV bereitstellen,
abgeleitet.
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In
der Praxis wird ein einziges Haar in der Nähe der Kopfhaut oder anderer
Bereiche wie dem Schambereich eines Menschen entnommen. Die Probe
wird in destilliertem Wasser gewaschen und unter normalen Bedingungen
(Temperatur 20°C
und Atmosphärendruck)
getrocknet und dann in Stücke von
etwa 30 mm Länge
geschnitten. Der Prüfling
wird unter ausreichender Spannung zur Beibehaltung der Ausrichtung
in einer Zelle befestigt. Die Zelle wird dann auf einem Beugungsmesser
unter kleinem Winkel derart angeordnet, dass die Probe zu dem Strahl senkrecht
ist. Der Raum zwischen der Probe und der Abbildungsplatte wird luftleer
gemacht, um Absorptions verluste und Luftstreuung zu minimieren.
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Die
Röntgenbeugungsexperimente
werden mittels einer monochromatischen Röntgenstrahlquelle wie einer
Synchrotronvorrichtung unter kleinem Winkel, zum Beispiel einer
B115, Photon Factory, Tsukuba oder dergleichen mit einem Röntgenstrahlwellenlänge im Bereich
zwischen 0,06 und 0,20 nm ausgeführt.
Ein einfallender Fluss auf den Prüfling bei ungefähr 8 × 1010 Photonen/Sek. kann erzeugt werden, wenn
der Photon Factory-Speicherring bei 25 GeV mit einem Strahlstrom
von 145 mA betrieben wird. Eine 0,15-nm-Wellenlänge wurde bei dieser Vorrichtung
benutzt. Die Röntgenstrahlmuster
werden auf Abbildungsplatten, zum Beispiel Fuji Bas III-Abbildungsplatten
aufgezeichnet. Die Aussetzungszeit für die Haarprobe liegt unter
Verwendung von Synchrotronquellen geeignet zwischen 5 Sekunden und
5 Minuten, kann jedoch unter Verwendung anderer Röntgenstrahlquellen
Tage oder Wochen betragen. Vorzugsweise beträgt die Aussetzungszeit bei
Synchrotronquellen der zweiten Generation etwa 60 Sekunden und bei
Synchrotronquellen der dritten Generation 20 Sekunden. Die Abstände von
der Probe zu der Abbildungsplatte betragen etwa 20 mm bis 3.000
mm. Geeignet werden 400 mm benutzt. Die Analyse der aufgezeichneten
Muster wird mittels zwei Computerpakete ausgeführt. Die meridionalen Daten
werden mit Hilfe einer Bragg-Analyse analysiert, die äquatorialen
Daten werden mit Hilfe angemessener Bessel-Funktionen analysiert.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Eine
Anzahl von Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die folgenden
Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung des Röntgenstrahl-Analysesystems
dieser Erfindung;
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2 ein
Röntgenbeugungsmuster,
das aus normalem Haar erhalten wurde;
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3 ein
typisches Röntgenbeugungsmuster,
das aus Harr von Patienten mit Brustkrebs erhalten wurde;
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4 ein
weiteres Röntgenbeugungsmuster aus
normalen Haar;
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5 ein
weiteres typisches Röntgenbeugungsmuster,
das von Patienten mit Brustkrebs erhalten wurde;
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6 ein
Röntgenbeugungsmuster,
das aus dem Haar von BRCA1-Knock-Out-Mäusen erhalten wurde und einen
sehr schwachen Ring (durch einen Pfeil angezeigt) aufweist;
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7 ein
Röntgenbeugungsmuster
aus dem Haar eines Menschen mit Prostatakrebs, das eine zusätzliche
Reflektion (in der Figur durch einen Pfeil dargestellt) zeigt;
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8 ein
Röntgenbeugungsmuster
aus dem Haar eines Menschen mit der Alzheimer-Krankheit, das eine
zusätzliche
Reflektion (in der Figur durch einen Pfeil dargestellt) zeigt; und
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9 eine
Darstellung der helikalen Anordnung von Tetrameren in dem Haar einer
normalen Maus.
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Beste und andere Arten und Weisen zur
Ausführung der
Erfindung
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Im
Folgenden wird eine Ausführungsform der
Erfindung beschrieben, die den Schutzbereich davon nicht einschränken soll.
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1 zeigt
das System 1 zum Analysieren von Haar gemäß der Erfindung.
Eine Röntgenstrahlquelle,
die schematisch durch den Pfeil 2 dargestellt ist, ist
ein kollimierter monochromatischer Röntgenstrahl, der einen einzelnen
Haarstrang 3 bestrahlt. Das Bezugszeichen 4 bezieht
sich auf das, was im Stand der Technik als der „luftleere Röntgenstrahl-Flugweg" bekannt ist. Innerhalb
dieses Flugwegs werden die gestreuten Röntgenstrahlen 5 aus der
Richtung des ungestreuten Strahls 6 abgelenkt. Der ungestreute
Strahl 6 ist durch eine Strahlsperre 7 verschlossen,
während
die gestreuten Röntgenstrahlen
an der Abbildungsplatte 8 ankommen und erkannt werden,
wie durch die Bezugszeichen 9a, 9b, 9c und 9d schematisch
dargestellt.
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Wie
oben erwähnt,
können
die Muster, die auf der Abbildungsplatte erscheinen, durch im Stand der
Technik gut bekannte Verfahren analysiert werden.
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Es
wurde herausgefunden, dass normales Haar aller geborenen Menschen,
die diesbezüglich untersucht
wurden, distinktive, wiederholbare Muster aufwiesen, die über einen
Altersbereich von 4 Jahren bis 80 Jahren nur leicht variierten.
Ein typisches Muster von normalem Haar ist in 2 dargestellt.
Dies ist ein typisches Synchrotron-Röntgenbeugungsmuster von menschlichem
Haar, das für
Menschen ohne Brustkrebs erhalten wurde. Die meridionalen Reflektionen
ergeben sich aus der Anordnung der Spiralen entlang der Achse der
Faser. Das äquatoriale
Muster ergibt sich aus der stark ausgerichteten zylindrischen Umhüllung der α-Keratin-Fasern
in dem Kortex. Der Einsatz zeigt den zentralen Abschnitt des Musters nach
der Hintergrundkorrektur. Der Bogen, der durch den Pfeil angezeigt
ist, ist die erste Ordnung der Bragg-Reflektion, die sich aus der
Plasmamembran ergibt, die jede kortikale Zelle umgibt, und ist deshalb zu
der Faser senkrecht.
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Zu
einem zweiten Satz von Haarproben gehörte Haar von:
- (a) Patienten mit Brustkrebs, von denen bekannt ist, dass sie
das eine oder andere familiäre
Gen besitzen,
- (b) Patienten mit Brustkrebs, von denen bekannt ist, dass sie
kein familiäres
Gen besitzen,
- (c) junge Mitglieder von Familien mit einer Brustkrebsanamnese.
Diese Mitglieder haben ein Risiko von etwa 1 zu 4 bis 5, an Brustkrebs
zu erkranken. All diese Haarproben wiesen Veränderungen in den Synchrotronbeugungsstudien
auf, von denen ein typisches Beispiel in 3 angegeben
ist. Diese Figur ist ein typisches Synchrotron-Röntgenbeugungsmuster von menschlichem
Haar von Brustkrebspatienten. Die Ringstruktur ist auf das für die Kontrollen
erhaltene Beugungsmuster aufgesetzt. Der Einsatz zeigt den inneren
Abschnitt nach der Hintergrundkorrektur und zeigt deutlich, dass
die erste Ordnung des Ringmusters mit den gleichen Abständen wie
der ersten Ordnung der Bragg-Reflektion übereinstimmt, die aus der Plasmamembran
der Kontrollen entsteht. Die Ergebnisse zeigen, dass die beobachteten
Veränderungen
mit Brustkrebs per se in Beziehung stehen. Bei den Familienmitgliedern
zeigten zwei Mitglieder einer Familie eine Veränderung, das dritte zeigte
keine. Diese Tatsache würde
erkennen lassen, dass das Tragen eines Brustkrebsgens oder von Brustkrebsgenen
diese Anomalie hervorbringen kann, wobei diese Technik unterscheiden kann,
welche Mitglieder der Familie diese Anomalie tatsächlich haben.
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Die
beobachteten Veränderungen
traten bei allen Proben von Kopfhaut- und Schamhaar auf, die von
Frauen mit Brustkrebs entnommen wurden, und wurden auch bei Menschen
beobachtet, die bezüglich
der familiären
BRCA-Gene ein positives
Testergebnis aufwiesen, jedoch bislang keinen Krebs haben. In all
diesen Fällen
werden die Röntgenbeugungsmuster
für normales
menschliches Haar von einem Ring oder Satz von Ringen überlagert,
der einem Abstand von 4,44 ± 0,06
nm entspricht. Die Natur und Position dieses Pulvermusters zeigt,
dass während
der Bildung der Faser in dem Follikel zusätzliches Material in einer
vollkommen zufälligen Anordnung
an den Zellmembrankomplex gebunden wird. Die Reprodu zierbarkeit
dieser Veränderungen zeigt,
dass ähnliche
Haaranalysen wie die hier beschriebenen für eine einfache, nicht-invasive
Erkennung von Brustkrebs in einem frühen Stadium geeignet sein sollte.
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Die
Erfindung wird mit Hilfe der folgenden Beispiele weiter erläutert, die
den Schutzbereich der Erfindung, wie bereits erwähnt, nicht einschränken sollen.
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Beispiel 1 – Haar von der Kopfhaut
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Doppelblindpilotstudie (Japan)
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Die
erste Doppelblindpilotstudie, die auf einer Beamline 15A an der
Photon Factory (Japan) ausgeführt
wurde, brachte bei einigen Proben einen zusätzlichen Ring oder Ringe in
den Röntgenbeugungsmustern
zum Vorschein. Nach dem Korrelieren der Proben mit bekannten Patientendaten
wurde vorgeschlagen, dass die Veränderungen eine Neigung zur
Bösartigkeit
anzeigen könnten
und mit Brustkrebs per se in Verbindung gebracht werden könnten.
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Beispiel 2 – Haar von der Kopfhaut
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Klinischer Versuch (Manchester, UK)
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Zur
Erforschung der in Beispiel 1 gemachten Beobachtung wurde ein größerer klinischer
Versuchssatz vom Christie CRC Research Centre (Manchester, UK) für ein weiteres
Doppelblindexperiment bereitgestellt. Dieses wurde auf der Australian
National Beamline Facility an der Photon Factory (Japan) ausgeführt und
die Ergebnisse wurden bei höherer Auflösung auf
der BIOCAT Beamline an der Advanced Photon Source (Chicago, USA)
verifiziert. Die Ergebnisse wiesen anfangs eine gewisse Mehrdeutigkeit
auf.
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Beispiel 3 – Haar von der Kopfhaut
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Weitere Untersuchung
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Die
in Beispiel 2 gezeigte Mehrdeutigkeit wurde untersucht, wobei gezeigt
wurde, dass permanente Härtebehandlungen
die Ursache des Problems waren. Solche Haarbehandlungen führen unweigerlich
zum Zusammenbruch und zur Neubildung von kovalenten Bindungen, die
eine strukturelle Unwiderruflichkeit erzeugen. Ein untergeordneter
Satz des ursprünglichen
großen
Satzes wurde erhalten, wobei jegliche Proben von Menschen, die über die
letzten drei Monate solche Haarbehandlungen hatten, entfernt wurden.
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Beispiel 4
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Röntgenbeugungsstudien
von Schamhaar (Sydney, Australien)
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Um
die in Beispiel 3 gezeigten Probleme zu vermeiden, wurde ein Schamhaarsatz
von der Abteilung für
Onkologie des St. George-Hospital (Sydney, Australien) geliefert.
Für das
Experiment wurden ein einziger und eine Vielzahl von Haarsträngen in
destilliertem Wasser gewaschen, getrocknet und in speziell konstruierten
Zellen angeordnet, um sie in und senkrecht zu dem Röntgenstrahl
straff zu halten. In allen Einrichtungen wurden die Röntgenstreuungsmuster
mit Hilfe von Fuji-BAS-Abbildungsplatten
aufgezeichnet. Die Bestrahlungswellenlängen variierten von 1 bis 1,5
A mit Kameralängen
im Bereich von 400 bis 2.400 mm. Die Aussetzungszeiten variierten
von 10 Sekunden bis 10 Minuten, je nach der Synchrotronquelle und
der optischen Röntgenstrahlkonfiguration.
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Die
Analyse der Daten jeder Einrichtung zeigte, dass die Muster einheitlich
waren, und zeigte, dass sich die Struktur der α-Keratin-Fibrillen nicht verändert. Die
meridionalen Reflektionen für
alle Proben entsprechen den erwarteten unendlichen Gittern von 47,0
nm und 62,6 nm. Die Packungsparameter wurden aus einer kompletten
Bessel-Funktionsanalyse der äquatorialen
Maximalwerte erhalten und waren für alle Proben einheitlich.
Diese Werte ergaben einen Radius für die α-Keratin-Spirale von 0,92 ± 0,02
nm, einen Radius des Tetramers von 2,1 ± 0,3 nm, einen Radius des
IF von 3,71 ± 0,09
nm und einen Abstand von Mitte zu Mitte der IFs von 0,3 ± 0,05 Mal
dem Radius des IF.
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Die
Ringe, die das Brustkrebsgewebe kennzeichnen, entsprechen einem
Abstand von 4,44 ± 0,06
mn, was sie direkt in der Position der äquatorialen Werte anordnet,
die die Plasmamembran in dem normalen Haarmuster repräsentieren.
Der Ring bedeutet, dass die Membran hinsichtlich ihrer Ausrichtung,
möglicherweise
aufgrund der Bindung eines bestimmten Materials an die Außenschicht
der Membran, unter einer gewissen Faltenbildung oder Unordnung in
der Ausrichtung leidet. Weitere Studien sind im Gange, um die Natur
und Position dieses zusätzlichen
Materials zu bestimmen.
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Beispiel 5
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Zusammenfassung der Ergebnisse von Kopfhaar und
Schamhaar
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Alle
8 Schamhaarproben und alle 15 Kopfhaarproben von Patienten mit Brustkrebs
zeigten die Veränderung,
während
alle 4 Schamhaarproben und 13 von den 16 Kopfhaarproben von einer
Personengruppe entnommen wurden, die eine Brustkrebs-Familienanamnese
hatten und deshalb an den an das Withington- und Christie-Hospital,
Manchester, angegliederten Krebskliniken auf BRCA-Gene getestet wurden.
Von denjenigen, bei denen ein positives Testergebnis auf die BRCA-Gene
bekannt war, die jedoch noch nicht betroffen waren, zeigten 3 von
5 die deutliche Veränderung
und die restlichen 2 von 5 zeigten einen diffusen Ring in der gleichen
Position, was eine Teilveränderung
anzeigt. Nur 1 von 8 derjenigen Menschen, die auf das Gen ein negatives
Testergebnis hatten, zeigte eine Veränderung, der Rest war normal.
Keine der Schamhaarproben kam von Patienten mit einer Brustkrebs-Familienanamnese.
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Beispiel 6 – Kopf- und Schamhaar
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Weitere Untersuchung (Portland, Oregon)
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Hier
handelte es sich um einen Satz von 19 Proben, die von dem Eastmoreland
Hospital, Portland, Oregon, erhal ten wurden. Nur einer dieser Patienten
hatte eine sehr starke Brustkrebs-Familienanamnese, jedoch bislang
noch keinen diagnostizierbaren Krebs. Dieser Patient wurde korrekt
identifiziert. Die Wahrscheinlichkeit des korrekten Identifizierens
dieser Person und zwar nur dieser Person beträgt ungefähr 1 zu 500.000. Diese Proben
wurden an der Beamline Facility (Photon Factory, Japan) untersucht
und auf der Beamline 15A an der Photon Factory (Japan) überprüft.
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Beispiel 7
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Knock-Out-Mäuse
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Bestätigungsstudie
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Die
mit dem BRCA1-Gen verbundene und in dem obigen Fall beobachtete
besondere Veränderung
ist in einer getrennten Studie von transgenen Mäusen bestätigt worden. Die BRCA1-Knock-Out-Mäuse (Heterozygoten)
wurden von der Molecular Pathogenesis Section, National Human Genome
Research Institute, National Institute of Health, Bethesda, Maryland,
erhalten. Die sechs BRCA1-Knock-Out-Mäuse zeigten
alle den schwachen Ring in 6. Dieser
Ring war in keiner der 6 normalen Mäuse zu sehen.
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Beispiel 8 – Schamhaar
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Weiter Untersuchung (Sydney, Australien)
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Darüber hinaus
konnte ein untergeordneter Satz von 21 von 22 Brustkrebspatienten
in einem gemischten Satz von 150 Proben, die von der Abteilung Onkologie,
St. George-Hospital (Sydney, Australien) erhalten wurde, korrekt
isoliert werden.
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Eine
Person, die in diesem Satz nicht identifiziert wurde, befand sich
seit mehr als fünf
Jahren in Remission, wobei die Onkologen glauben, dass sie komplett
sauber sein könnte.
Eine Person in ähnlichen
Umständen
hat sich in der ersten Studie als sauber erwiesen und weitere acht
solcher Fälle
sind in der jüngsten
Studie zitiert.
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Beispiel 9
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Prostatakrebs
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Ein
weiterer untergeordneter Satz von 20 der oben erwähnten 150
Proben wurde Männern
mit Prostatakrebs entnommen und korrekt isoliert. Der Altersbereich
dieser Männer
betrug von 50 bis 90. 7 zeigt das für diese
Männer
erhaltene Muster.
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Beispiel 10
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Alzheimer-Krankheit (Perth, Australien)
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Alle
25 Patienten mit der Alzheimer-Krankheit wurden aus einem Satz von
50 Haarproben von dem Department of Surgery, The University of Western
Australia, Perth, korrekt identifiziert. Das Alter der mit der Alzheimer-Krankheit diagnostizierten
Personen betrug zwischen 44 und 93. Das Muster, das die Alzheimer-Krankheit
identifiziert, ist in 8 dargestellt. Das Fleckenmuster
in den äquatorialen Richtungen
weist auf ein kristallines Material hin, das an die Tetramere gebunden
ist, die in 9 senkrecht angeordnet sind,
wobei sie auf diese Weise beiseite geschoben werden.
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Eine
Probe, die zur Erfassungszeit, nämlich im
März 1999,
in Perth mit dem Code der Alzheimer-Krankheit markiert war, erschien
in den vorliegenden Ergebnissen als normal. Als Überprüfungen an dem Spezialpflegeheim
für Alzheimerkranke durchgeführt wurden,
um das Stadium der Krankheit mit dem Grad der Veränderung
zu korrelieren, wurde entdeckt, dass die anfängliche Diagnose für diese Person
zur Jahreshälfte
geändert
worden war.
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Erörterung
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Wenngleich
die Anzahl von Proben, die bisher untersucht wurden, insgesamt über 400
beträgt, ist
die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse sehr ermutigend. Die Flexibilität dieser
Technik und die Tatsache, dass jede Probe unter Verwendung von Synchrotronquellen
zur Messung nur Sekunden und zur Interpretation nur Minuten benötigt, ermöglicht ihre Verwendung
als schnelles und genaues Diagnosewerkzeug für Brustkrebs, Prostatakrebs
und die Alzheimer-Krankheit.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Es
sei klargestellt, dass die vorliegende Erfindung auf dem Gebiet
der Medizin, insbesondere in dem Bereich, der sich der Erkennung
der Neigung eines Subjekts zu Brustkrebs, Prostatakrebs und der Alzheimer-Krankheit
widmet, eine weite Anwendbarkeit findet.