Univerzální 10minutový test na rakovinu v dohledu
Vědci vytvořili experimentální test, který dokáže detekovat rakovinu za méně než 10 minut. Test využívá funkci DNA, která se zdá být společná pro všechny typy rakoviny a nevyskytuje se ve zdravé tkáni.
Tým na University of Queensland v Austrálii zjistil, že fragmenty DNA z rakovinných buněk mají ve vodě jedinečnou strukturu.
Vědci odhalili stejný „podpis DNA“ ve vzorcích tkáně rakoviny prsu, prostaty a střev i v lymfomech.
Z těchto výsledků vyvinuli test, který dokáže detekovat zjevně univerzální podpis DNA rakoviny za méně než 10 minut.
Rovněž prokázali, že test byl až na 90 procent přesný u 200 vzorků tkáně a krve.
Vyšší přesnost testu znamená, že produkuje méně falešných poplachů, což jsou výsledky, které naznačují, že rakovina je přítomna, i když není.
Deník Příroda komunikace nyní zveřejnila studijní dokument o testu a o tom, jak jej vědci vyvinuli.
„Jednoduchý univerzální marker rakoviny“
Pokud by se prokázal jako účinný v pokusech na lidech, mohl by test znamenat konec dlouhého hledání jediného diagnostického nástroje, který funguje pro všechny typy rakoviny.
„Určitě ještě nevíme,“ říká hlavní autor studie Matt Trau, který je profesorem chemie, „ať už je to svatý grál nebo ne pro všechny diagnostiky rakoviny, ale vypadá to opravdu zajímavě jako neuvěřitelně jednoduchý univerzální marker rakoviny . “
Technologie, která stojí za testem, je „velmi přístupná a levná,“ dodává, a „nevyžaduje složité laboratorní vybavení, jako je sekvenování DNA.“
Vědci zkoumali DNA, kterou buňky vylučují, když zemřou. Tato „cirkulující volná DNA“ je vždy přítomna v tkáních a krvi, protože buňky neustále umírají a obnovují se.
Myšlenka využití cirkulující volné DNA jako diagnostického nástroje pro rakovinu není nová. Vědci již nějakou dobu hledali podpis rakoviny v této DNA.
Epigenetické vzorce
Místo toho, aby se zaměřili na samotnou DNA, se tým rozhodl prozkoumat vzor připojených epigenetických markerů.
Tyto markery se skládají z chemických značek známých jako methylové skupiny. Přichycení methylových skupin k DNA mění expresi genů, například je zapíná a vypíná v určitých dobách, aniž by narušovalo jejich DNA.
Buňky mohou při dělení předávat své epigenetické vzorce svým dceřiným buňkám.
Když porovnali vzor methylových značek neboli „methylscape“ rakovinové DNA s DNA zdravých buněk, tým zjistil, že se velmi liší.
V methylscape zdravých buněk byly methylové značky rozmístěny po celé DNA.
V rakovinných buňkách však měla methylscape intenzivní koncentrace methylových značek na určitých konkrétních místech DNA, přičemž žádná nebyla mezi nimi.
Rakovina má univerzální methylscape
Tým našel stejnou methylscape rakoviny nebo podpis DNA u všech typů buněk rakoviny prsu, které zkoumali.
Navíc našli stejný jedinečný podpis DNA u jiných typů rakoviny, včetně lymfomu, kolorektálního karcinomu a rakoviny prostaty.
"Zdá se, že je to obecný rys pro všechny druhy rakoviny," komentuje profesor Matt Trau. "Je to překvapivý objev."
"Prakticky každý kousek rakovinné DNA, který jsme zkoumali, měl tento vysoce předvídatelný vzorec."
Prof. Matt Trau
Test, který tým vyvinul, využívá další vlastnosti jedinečného podpisu DNA. Ve vodě přečištěná rakovinová DNA přijímá odlišné 3-D nanostruktury kvůli intenzivním shlukům svých methylových značek. Nanostruktury se také velmi dobře vážou ke zlatu.
Vědci navrhli test, který používá zlaté nanočástice, které okamžitě mění barvu, když se připojí k nanostrukturám DNA 3-D rakoviny.
Prof. Trau říká, že k tomu může dojít „v jedné kapce tekutiny“ a že změnu barvy můžete vidět pouhým okem.
On a jeho tým již vytvořili levnou a přenosnou formu této technologie, která by jednoho dne mohla být dostupná na mobilních telefonech.
