Истраживачи су открили знатижељну разлику између ДНК из ћелија рака и оног из здравих ћелија, а овај налаз могао би довести до новог испитивања крви за рак.
Разлика? ДНК рака има прилично јак афинитет према злату, показала је нова студија. Чини се да је ова карактеристика заједничка за ДНК рака уопште, без обзира на врсту рака, рекли су истраживачи.
Искористивши ово откриће, истраживачи су дизајнирали нови тест који користи златне наночестице за откривање рака. Честице злата мењају боју у зависности од тога да ли постоји ДНК рака или не. Резултат је био једноставан и брз тест који је могао открити рак за само 10 минута, показала је студија објављена данас (4. децембра) у часопису Натуре Цоммуницатионс.
"Можете га открити очима - то је једноставно тако", рекао је у изјави старији аутор Матт Трау, професор и вођа виших група на Аустралијском институту за биоинжињеринг и нанотехнологију Универзитета у Квинсленду.
Међутим, рад је прелиминарни и потребно је много више истраживања пре него што би овај тест могао бити користан пацијентима, рекли су Ливе Сциенце вањским стручњацима.
ДНК рака "метилсцапе"
Нова студија се фокусирала на "епигеноме", или хемијске модификације ДНК које гене "укључују" или "искључују". Ове модификације не мењају ДНК секвенцу, већ уместо тога утичу на то како ћелије „читају“ гене. Један пример епигенетске промене је метилација ДНК, додавање метилне групе или "хемијске капице" делу молекула ДНК. Ова модификација спречава експресију одређених гена.
Претходна истраживања показала су да се образац метилације ДНК у ћелијама рака разликује од оног у здравим ћелијама. Точније, ДНК рака има накупине метилних група на одређеним локацијама и готово да нема метилације на другим местима, док су нормалне метилне групе ДНК равномерније распоређене по целом геному. Истраживачи су овај образац метилације назвали "пејзаж метилације" или "метилски пејзаж".
И мада би овај "метилсцапе" могао послужити као биомаркер за рак, истраживачи нису имали добар начин да га открију.
Дакле, уместо да се фокусирају на саму метилацију, истраживачи су у новој студији сагледали шта је метилација урадила на укупну структуру и хемијска својства ДНК рака.
Истражитељи су открили да метилсцапе ДНК рака узрокује да се фрагменти ДНК преграде у 3Д "наноструктуре" који имају афинитет за злато. Супротно томе, нормална ДНК се савија на нешто другачији начин, што не резултира тако снажним афинитетом према злату, кажу истраживачи.
Дакле, истраживачи су развили тест који користи ову способност ДНК рака да се држи за злато. Ако је присутна ДНК рака, наночестице злата ће попримити другачију боју него ако ДНК рака нема. У тесту се може користити „циркулирајућа слободна ДНК“, или ДНК пуштена у крв из рака или здравих ћелија.
Истраживачи су тестирали њихову технологију на око 200 узорака од пацијената оболелих од рака и здравих људи, откривши да је тест до 90 процената тачан у откривању рака.
Нови тест за рак?
Др Јеффреи Вебер, заменик директора Центра за карцином Перлмуттер на њујоршком универзитету Лангоне Хеалтх, назвао је нову студију „великом науком“ и поздравио идеју да се нађе начин да се открије начин мектирања у ДНК рака рака. Ипак, Вебер, који није био укључен у студију, рекао је да је дело "само почетак". Додао је да су потребне веће студије да би се проценила тачност теста, као и да ли би могао бити користан за пацијенте, у поређењу са постојећим тестовима.
"Биће много посла да се ова врста претвори у праву, клинички корисну", рекао је Вебер за Ливе Сциенце.
Јоице Охм, ванредни професор за онкологију у Свеобухватном центру за рак Росвелл Парк у Буффалоу у Нев Иорку, сложила се да је рад „узбудљив потенцијални напредак“ у потрази за опћим епигенетским биомаркером за рак. Али додала је да је студија у овом тренутку "веома доказ принципа".
Тренутно тест открива само присуство рака, а не врсту рака. Такође није јасно колико су високи нивои ДНК рака потребни да би тест могао да функционише, што би утицало на то колико би се почетком болести могао користити тест, рекли су истраживачи.
У свом тренутном облику, тест би био мање применљив као скрининг тест, с обзиром да не може да открије типове рака, рекао је Охм за Ливе Сциенце. Али ако се техника даље развија, можда би најнепосреднија потенцијална примена била надгледање постојећих пацијената оболелих од рака због рецидива болести, рекла је она.
Истраживачи су признали да је њиховом тесту потребна додатна студија, "али изгледа заиста занимљиво као невероватно једноставан" универзални маркер "рака", рекао је Трау у изјави. Такође је атрактивна "као врло приступачна и јефтина технологија која не захтева компликовану лабораторијску опрему као што је ДНК секвенција", рекао је он.
