Znanstvenici su smislili novi način otkrivanja raka mozga koji je brži i manje invazivan od kirurške biopsije.
Samo 100 mikrolitara krvi potrebno je za pokretanje ove nove "tekuće biopsije", a unutar sat vremena ovom se metodom mogu otkriti biomarkeri povezani s glioblastomom – najsmrtonosnijim i najčešćim tipom tumora mozga, piše ScienceAlert.
Metoda nadmašuje sve ostale postojeće testove i markere za glioblastom s izvrsnom točnošću. Do ovog otkrića došao je američki i australski tim znanstvenika, predvođen znanstvenicima sa Sveučilišta Notre Dame u SAD-u. Njihov koncept nije savršen, ali je važan napredak u dijagnosticiranju.
Test se temelji na otkrivanju mutiranih krvnih biomarkera, zvanih receptori epidermalnog faktora rasta (EGFR), koji su prekomjerno izraženi u određenim vrstama raka, poput glioblastoma. Ovi krvni biomarkeri nalaze se uvučeni unutar izvanstaničnih vezikula, malih "vrećica" koja sadrže proteine, lipide i genetski materijal iz njihovih izvornih stanica.
"Izvanstanične vezikule ili egzosomi jedinstvene su nanočestice koje izlučuju stanice. Velike su – 10 do 50 puta veće od molekule – i imaju slab naboj. Naša je tehnologija posebno dizajnirana za te nanočestice, koristeći njihove značajke u našu korist", objasnio je biomolekularni inženjer Hsueh-Chia Chang iz Notre Damea.
Kako bi otkrili molekule koje su otpuštene iz stanica kancerogenih tumora, istraživači su uronili superosjetljivi biočip u netretirani uzorak krvne plazme. Ovaj čip košta manje od dva eura, a opremljen je malenim senzorom veličine kuglice na vrhu kemijske olovke. Ključno sučelje sadrži antitijela koja privlače egzosomi koji nose mutirane EGFR.
Kada se ti EGFR pričvrste na biočip, dolazi do promjene napona u otopini plazme, što dovodi do visokog negativnog naboja. Ovo je znak mogućeg raka. U eksperimentima je biočip testiran na kliničkim uzorcima krvi 20 pacijenata s glioblastomom i 10 zdravih osoba. Za svaki test korišten je jedan čip. Naposljetku, tekuća biopsija otkrila je prisutnost biomarkera raka s izvrsnom točnošću i vrlo niskom p vrijednošću, što ukazuje da rezultat nije iznenađujući, tj. podaci pružaju dovoljno dokaza da se zaključi da je alternativna hipoteza istinita.
"Naš elektrokinetički senzor omogućuje nam da radimo stvari koje druge dijagnostike ne mogu", objašnjava biomolekularni inženjer Satyajyoti Senapati iz Notre Damea.
U eksperimentima, kaže Senapati i kolege, biočip može točno detektirati i kvantificirati koncentracije egzosoma, čak i kada su niske od 0,01 posto. To bi moglo imati "velike implikacije " za istraživanje raka, otkrivanje biomarkera i praćenje bolesti, tvrdi tim – a ne samo za rak mozga.
No, još uvijek postoje neke nedoumice koje treba riješiti. Mutirani EGFR nisu povezani samo s glioblastomima. Također su povezani s drugim bolestima, poput kolorektalnog raka."Stoga, takav aktivan EGFR i ukupan rezultat ne mora nužno ukazivati na prisutnost konkretnog glioblastoma", pišu autori.
"Isto tako, pacijenti s glioblastomom mogu imati pojačani ili mutirani EGFR, ali također mogu imati oblike bolesti koji nisu uzrokovani EGFR-om", dodali su.
To znači da test ne može dijagnosticirati sve slučajeve potencijalnog glioblastoma. Također se ne može sa sigurnošću reći koju vrstu raka netko ima, gdje se nalazi u tijelu ili u kojoj je fazi bolest uznapredovala. Kako bi napravili specifičniji test, istraživači kažu da trebaju analizirati veće skupine pacijenata s glioblastomom kako bi otkrili koji ih biomarkeri u krvi razlikuju.
Trenutna dijagnostička platforma može se povećati za naprednija i opsežnija testiranja netretirane plazme iz velike skupine pacijenata oboljelih od raka kako bi se uspostavili specifični profili za različite vrste raka u različitim fazama", zaključuju istraživači. Studija je objavljena u časopisu Communications Biology.
