Univerzális 10 perces rákvizsgálat látható
A tudósok létrehoztak egy kísérleti tesztet, amely kevesebb mint 10 perc alatt képes felismerni a rákot. A teszt olyan DNS-funkciót használ, amely a jelek szerint a rák minden típusában közös, és nem fordul elő egészséges szövetekben.
Az ausztráliai Queenslandi Egyetem csapata felfedezte, hogy a rákos sejtekből származó DNS-fragmensek egyedülálló szerkezetet vesznek fel a vízben.
A kutatók ugyanazt a „DNS-aláírást” fedezték fel a mell-, prosztata- és bélrákszövet mintáiban, valamint a limfómákban.
Ezekből az eredményekből kifejlesztettek egy tesztet, amely kevesebb mint 10 perc alatt képes kimutatni a látszólag univerzális rák DNS-aláírását.
Kimutatták azt is, hogy a teszt akár 90 százalékos pontossággal rendelkezett 200 szövet- és vérmintán.
A teszt nagyobb pontossága azt jelenti, hogy kevesebb hamis pozitív eredményt produkál, amelyek eredmények arra utalnak, hogy a rák akkor is jelen van, amikor nincs.
A folyóirat Nature Communications most tanulmányt publikált a tesztről és a tudósok hogyan fejlesztették ki.
„A rák egyszerű univerzális markere”
Ha az emberi kísérletek során hatékonynak bizonyul, a teszt véget vethet egy olyan diagnosztikai eszköz hosszú keresésének, amely minden ráktípusra alkalmas.
"Még biztosan nem tudjuk" - mondja Matt Trau, a kémia professzorának vezető tanulmányírója -, hogy a Szent Grálról van-e szó vagy sem az összes rákdiagnosztikáról, de nagyon érdekesnek tűnik, mint a rák hihetetlenül egyszerű univerzális markere. . ”
A teszt mögött álló technológia „nagyon hozzáférhető és olcsó” - teszi hozzá, és „nem igényel olyan bonyolult laboratóriumi berendezéseket, mint a DNS-szekvenálás”.
A tudósok azt a DNS-t vizsgálták, amelyet a sejtek elpusztítottak. Ez a „keringő szabad DNS” mindig jelen van a szövetekben és a vérben, mert a sejtek folyamatosan elpusztulnak és megújulnak.
Az a gondolat, hogy a keringő szabad DNS-t rák diagnosztikai eszközeként használják, nem új keletű. A tudósok egy ideje rákos aláírást keresnek ebben a DNS-ben.
Epigenetikus minták
Ahelyett, hogy magára a DNS-re koncentrálna, a csapat úgy döntött, hogy megvizsgálja a csatolt epigenetikus markerek mintázatát.
Ezek a markerek metilcsoportként ismert kémiai címkékből állnak. A metilcsoportok DNS-hez való kötődése megváltoztatja a gének expresszióját, bizonyos időpontokban be- és kikapcsolja őket, például anélkül, hogy megzavarnák a mögöttes DNS-t.
A sejtek osztódásukkor epigenetikai mintáikat továbbadhatják leánysejtjeiknek.
Amikor összehasonlították a rák DNS metilcímkéinek vagy „metiltájképének” mintázatát az egészséges sejtek mintázatával, a csapat megállapította, hogy ezek nagyon különböznek.
Az egészséges sejtek metiltájképében a metiljelzők eloszlottak a teljes DNS mentén.
A rákos sejtekben azonban a metiltájképződés intenzív koncentrációban tartalmazta a metil-tageket a DNS bizonyos specifikus helyein, egyik sem volt a kettő között.
A ráknak univerzális metiltája van
A csapat ugyanazt a rákmetil-tájat vagy DNS-aláírást találta meg az emlőrák minden típusában, amelyet vizsgáltak.
Sőt, ugyanazt az egyedi DNS-aláírást találták a rák egyéb típusaiban is, beleértve a limfómát, a vastagbélrákot és a prosztatarákot.
"Úgy tűnik, ez minden rák általános jellemzője" - kommentálja Matt Trau professzor. "Ez egy megdöbbentő felfedezés."
"Gyakorlatilag minden rákos DNS-nek megvizsgáltuk ezt a nagyon kiszámítható mintát."
Prof. Matt Trau
A csapat által kifejlesztett teszt kihasználja az egyedi DNS-aláírás egy másik jellemzőjét. A vízben a megtisztított rák DNS különálló 3-D nanostruktúrákat alkalmaz a metil-tagjeinek intenzív klaszterei miatt. Ezenkívül a nanostruktúrák nagyon jól kapcsolódnak az aranyhoz.
A kutatók olyan vizsgálatot dolgoztak ki, amely arany nanorészecskéket használ, amelyek azonnal megváltoztatják a színüket, amikor a 3-D rák DNS nanostruktúrához kapcsolódnak.
Trau professzor azt mondja, hogy ez „egy csepp folyadékban” megtörténhet, és hogy szabad szemmel láthatja a színváltozást.
Csapatával már létrehoztak egy olcsó és hordozható formát ennek a technológiának, amely egy napon elérhetővé válhat mobiltelefonokon.
