Un dispozitiv revoluționar ar putea deschide calea unui program de screening ieftin pentru mai multe afecțiuni.
Oamenii de știință au creat lentilele de contact ”inteligente” care au potențialul de a diagnostica forme de cancer în stadii incipiente prin intermediul substanțelor chimice de identificare a tumorilor găsite în lacrimi, notează The Independent.
Cum funcționează dispozitivul
Tehnologia captează transportatori numiți ”exozomi”, care sunt mici mesageri sub formă de bule conținute în celulele din corpul nostru și secretate în sânge, salivă, urină și lacrimi.
Pe suprafața lor se află o mulțime de proteine - unele alimentate de cancer, infecții virale sau leziuni.
Exozomii pot influența reglarea, progresia și răspândirea tumorilor - oferind speranța unui tratament mai bine țintit și mai eficient.
De altfel, o reducere a întârzierilor de tratament îmbunătățește ratele de supraviețuire a cancerului, estimându-se că fiecare lună fără tratament crește riscul de mortalitate cu aproximativ zece procente.
Liderul proiectului, profesorul Ali Khademhosseini, de la Institutul Terasaki pentru inovație biomedicală din Statele Unite, unde au fost dezvoltate lentilele de diagnosticare, a declarat că: ”lentila poate detecta exozomii în diverse soluții din diverse linii celulare - și lacrimi umane. Ele pot diferenția expresia proteinelor de suprafață ca biomarkeri ai cancerului”.
Ochelarii sunt prevăzuți cu microcamere legate de anticorpi de care se lipesc exozomii.
În cadrul experimentelor, dispozitivul a fost testat cu succes pe exozomi secretați în lichide de laborator din zece linii celulare diferite de țesuturi și celule canceroase, precum și pe lacrimi de la zece voluntari umani.
Profesorul Khademhosseini a mai spus că lentila poate fi colorată cu anticorpi specifici marcați cu nanoparticule pentru o vizualizare selectivă.
”Acest lucru oferă o platformă potențială pentru depistarea prealabilă a cancerului și un instrument de diagnosticare care este ușor, rapid, sensibil, rentabil și neinvaziv".
Testarea, doar în laborator
După cum se arată în Advanced Functional Material, potrivit IFL Sciente, echipa nu a testat dispozitivul pe oameni, ci in vitro. Nanoparticulele de aur au reacționat la exozomi într-un lichid cu același pH ca și lacrimile umane, precum și la lacrimile umane reale.
Cercetătorii au arătat că tehnica ar putea face diferența între proteinele de suprafață ale exozomilor, considerate a fi biomarkeri ai cancerului.
”Metodologia pe care echipa noastră a dezvoltat-o ne facilitează foarte mult capacitatea de a exploata această sursă”, a spus prof. Khademhosseini.
Încercările anterioare de a le valorifica importanța au fost îngreunate de problemele legate de izolarea suficientă pentru a furniza informații suficiente.
Metodele actuale implică echipamente plictisitoare, complicate, consumatoare de timp și costisitoare - necesitând cel puțin zece ore pentru a fi realizate.
”Tehnica simplă a echipei americane elimină aceste probleme. În plus, lacrimile sunt o sursă mai curată și mai fiabilă de exozomi decât alte fluide corporale.
Atât camerele, cât și lentila au fost construite folosind tăierea și gravarea directă cu laser, mai degrabă decât turnarea convențională.
În plus, au modificat chimic suprafețele pentru a le activa pentru legarea anticorpilor.
Metodele standard implică materiale metalice sau nano-carbonice în camere curate și costisitoare.
Exozomii sunt scanați cu ajutorul unei perechi de anticorpi pe nanoparticule de aur, astfel încât pot fi vizualizate eventualele semne de cancer.
Ambele sunt specifice pentru doi markeri de suprafață diferiți care se găsesc pe toți exozomii”, a mai explicat prof. Khademhosseini.
Alzheimer, diagnosticat cu 17 ani înainte. Cercetător: Boala poate fi oprită într-un stadiu fără simptome
Un grup de cercetători germani au dezvoltat un senzor care identifică biomarkerii proteici cu defecte de pliere din sânge, iar acest lucru oferă o șansă în plus de a detecta boala Alzheimer înainte de apariția oricăror simptome.
De altfel, cercetătorii au în intenție să aducă acest senzor pe piață, în contextul în care, la nivel mondial, estimările OMS sunt că 55 de milioane de oameni trăiesc cu demență, iar această cifră ar putea crește până la 139 de milioane în 2050.
Boala Alzheimer are o perioadă fără simptome de 15 până la 20 de ani înainte de apariția primelor simptome clinice. Astfel, cu ajutorul senzorului dezvoltat la Bochum, cercetătorii sunt capabili să identifice aceste semne în sânge cu până la 17 ani înainte, notează Science Daily.
Senzorul detectează plierea cu defecte a biomarkerului proteic amiloid-beta. Pe măsură ce boala avansează, această pliere defectuoasă provoacă depozite caracteristice în creier, așa-numitele plăci.
”Scopul nostru este de a determina riscul de a dezvolta demența Alzheimer într-un stadiu ulterior, cu ajutorul unui simplu test de sânge, chiar înainte ca plăcile toxice să se formeze în creier, pentru a ne asigura că o terapie poate fi inițiată la timp”, spune profesorul Klaus Gerwert, director fondator al Centrului de diagnosticare a proteinelor (PRODI) de la Ruhr-Universität Bochum. Echipa sa a cooperat pentru acest studiu cu un grup de la Centrul German de Cercetare a Cancerului din Heidelberg (DKFZ), condus de profesorul Hermann Brenner. Citește mai departe AICI.
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCMedical și pe Google News
Te-a ajutat acest articol?
Urmărește pagina de Facebook DCMedical și pagina de Instagram DCMedical Doza de Sănătate și accesează mai mult conținut util pentru sănătatea ta, prevenția și tratarea bolilor, măsuri de prim ajutor și sfaturi utile de la medici și pacienți.
