Universaalne 10-minutiline vähikatse silme ees
Teadlased on loonud eksperimentaalse testi, mille abil saab vähi tuvastada vähem kui 10 minutiga. Test kasutab DNA omadust, mis näib olevat levinud kõigi vähiliikide puhul ja mida ei esine tervetes kudedes.
Austraalia Queenslandi ülikooli meeskond on avastanud, et vähirakkude DNA fragmendid omastavad vees ainulaadse struktuuri.
Uurijad paljastasid sama “DNA signatuuri” nii rinna-, eesnäärme- ja soolevähi koeproovides kui ka lümfoomides.
Nende tulemuste põhjal töötasid nad välja testi, mis suudab tuvastada vähi ilmselt universaalse DNA signatuuri vähem kui 10 minutiga.
Samuti näitasid nad, et test oli kuni 90 protsenti täpne 200 koe- ja vereproovi kohta.
Suurem täpsus testis tähendab, et see annab vähem valepositiivseid tulemusi, mis näitavad, et vähk on olemas ka siis, kui seda pole.
Ajakiri Looduskommunikatsioon on nüüd avaldanud uurimistöö testi ja selle kohta, kuidas teadlased selle välja töötasid.
‘Lihtne universaalne vähi marker’
Kui see peaks inimkatsetes osutuma tõhusaks, võib test tähistada ühe diagnostikavahendi pika otsimise lõppu, mis sobib igat tüüpi vähi korral.
"Me ei tea seda kindlasti veel," ütleb vanemteadur Matt Trau, kes on keemiaprofessor, "olgu see siis Püha Graal või mitte kogu vähidiagnostika jaoks, kuid see tundub tõesti huvitav kui uskumatult lihtne universaalne vähi marker . ”
Katse taga olev tehnoloogia on "väga ligipääsetav ja odav," lisab ta ning see "ei vaja keerukaid laboripõhiseid seadmeid nagu DNA järjestamine".
Teadlased uurisid DNA-d, mida rakud surres eraldavad. See “ringlev vaba DNA” on kudedes ja veres alati olemas, kuna rakud surevad ja uuenevad kogu aeg.
Idee kasutada ringlevat vaba DNA-d vähi diagnostilise vahendina ei ole uus. Teadlased on selles DNA-s juba mõnda aega otsinud vähi allkirja.
Epigeneetilised mustrid
Selle asemel, et keskenduda DNA-le endale, otsustas meeskond uurida lisatud epigeneetiliste markerite mustrit.
Need markerid koosnevad keemilistest märgistest, mida nimetatakse metüülrühmadeks. Metüülrühmade kinnitumine DNA-ga muudab geenide ekspressiooni, lülitades need teatud aegadel sisse ja välja, näiteks häirimata nende aluseks olevat DNA-d.
Rakud võivad jagunemisel oma tüvirakkudele oma epigeneetilisi mustreid edasi anda.
Kui nad võrdlesid vähi DNA metüülmärgiste mustrit ehk “metüülmaastikku” tervete rakkude omaga, leidis meeskond, et need olid väga erinevad.
Tervete rakkude metüülmaastikul olid metüülmärgised laiali kogu DNA ulatuses.
Vähirakkudes oli metüülmaastikul metüülmärkide intensiivne kontsentratsioon DNA teatud kindlates kohtades, kusjuures ühtegi neist ei olnud vahel.
Vähil on universaalne metüülmaastik
Meeskond leidis selle sama vähi metüülmaastiku ehk DNA signatuuri kõigis rinnavähirakkude tüüpides, mida nad uurisid.
Veelgi enam, nad leidsid sama ainulaadse DNA signatuuri ka muud tüüpi vähktõvedes, sealhulgas lümfoomis, pärasoolevähis ja eesnäärmevähis.
"Tundub, et see on kõigi vähkide üldine omadus," kommenteerib prof Matt Trau. "See on jahmatav avastus."
"Praktiliselt igal meie uuritud vähi DNA tükil oli see väga prognoositav muster."
Prof Matt Trau
Meeskonna välja töötatud test kasutab ära veel ühe ainulaadse DNA signatuuri funktsiooni. Vees kasutab puhastatud vähi DNA oma metüülmärgiste intensiivsete klastrite tõttu selgeid 3D-nanostruktuure. Samuti kinnituvad nanostruktuurid kullale tõeliselt hästi.
Teadlased töötasid välja analüüsi, milles kasutatakse kuldseid nanoosakesi, mis muudavad koheselt värvi, kui nad kinnituvad 3-D vähi DNA nanostruktuuridele.
Prof Trau ütleb, et see võib juhtuda "ühe tilga vedelikus" ja et värvimuutust on näha palja silmaga.
Ta ja tema meeskond on juba loonud selle tehnoloogia odava ja kaasaskantava vormi, mis ühel päeval võiks olla saadaval mobiiltelefonides.
