Универсален 10-минутен тест за рак в полезрението
Учените са създали експериментален тест, който може да открие рак за по-малко от 10 минути. Тестът използва ДНК функция, която изглежда е обща за всички видове рак и не се среща в здрава тъкан.
Екип от университета в Куинсланд в Австралия откри, че фрагментите на ДНК от раковите клетки приемат уникална структура във водата.
Изследователите откриха същия „ДНК подпис“ в проби от тъкан от рак на гърдата, простатата и червата, както и при лимфоми.
От тези резултати те разработиха тест, който може да открие очевидно универсалния ДНК подпис на рака за по-малко от 10 минути.
Те също така демонстрираха, че тестът е с точност до 90 процента над 200 проби от тъкан и кръв.
По-високата точност на теста означава, че той произвежда по-малко фалшиви положителни резултати, което е резултат, който предполага, че ракът е налице, когато не е такъв.
Списанието Nature Communications сега публикува учебен документ за теста и как учените са го разработили.
‘Прост универсален маркер за рак’
Ако се окаже ефективен при опити при хора, тестът може да отбележи края на дълго търсене на един-единствен диагностичен инструмент, който работи при всички видове рак.
„Със сигурност все още не знаем - казва старшият автор на изследването Мат Трау, който е професор по химия, - дали това е Светият Граал или не за всички диагностики на рака, но изглежда наистина интересно като невероятно прост универсален маркер за рак . "
Технологията зад теста е „много достъпна и евтина“, добавя той и „не изисква сложно лабораторно оборудване като секвениране на ДНК“.
Учените са изследвали ДНК, която клетките се отделят, когато умрат. Тази „циркулираща свободна ДНК“ винаги присъства в тъканите и кръвта, тъй като клетките умират и се обновяват през цялото време.
Идеята да се използва циркулираща свободна ДНК като диагностично средство за рак не е нова. Учените от известно време търсят подпис на рак в тази ДНК.
Епигенетични модели
Вместо да се съсредоточи върху самата ДНК, екипът реши да проучи модела на прикрепените епигенетични маркери.
Тези маркери се състоят от химически маркери, известни като метилови групи. Привързването на метиловите групи към ДНК променя експресията на гените, като ги включва и изключва в определени моменти, например, без да нарушава тяхната основна ДНК.
Клетките могат да предават своите епигенетични модели на дъщерните си клетки, когато се разделят.
Когато сравняват модела на метиловите маркери или „метилскейпа“ на раковата ДНК с този на здравите клетки, екипът установява, че те са много различни.
В метиловия пейзаж на здравите клетки метиловите маркери бяха разпределени по цялата ДНК.
В раковите клетки обаче метилскейпът има интензивни концентрации на метилови маркери на определени специфични места в ДНК, като нито една не е между тях.
Ракът има универсален метил пейзаж
Екипът открил същия метилскейп на рака или ДНК подпис във всеки тип клетки на рак на гърдата, който те изследвали.
Нещо повече, те също откриха същия уникален ДНК подпис при други видове рак, включително лимфом, колоректален рак и рак на простатата.
"Изглежда, че това е обща характеристика за всички ракови заболявания", коментира проф. Мат Трау. "Това е поразително откритие."
"Почти всяко парче ракова ДНК, което изследвахме, имаше този силно предвидим модел."
Проф. Мат Трау
Тестът, който екипът разработи, използва друга характеристика на уникалния ДНК подпис. Във вода, пречистената ракова ДНК приема различни 3-D наноструктури поради интензивните клъстери на своите метилови маркери. Също така, наноструктурите се прикрепят наистина добре към златото.
Изследователите измислиха анализ, който използва златни наночастици, които незабавно променят цвета си, когато се прикрепят към 3-D раковите ДНК наноструктури.
Проф. Трау казва, че това може да се случи „с една капка течност“ и че можете да видите промяната в цвета с просто око.
Той и екипът му вече са създали евтина и преносима форма на тази технология, която един ден може да бъде достъпна на мобилни телефони.
