”Spray” för att stimulera processen som kan leda till Att upptäcka lungcancer tidigt. Det här är strategin som ett team av forskare från MIT (Massachusetts Institute of Technology) arbetar med: inhalerbara nanosensorer, som kan levereras via en inhalator eller nebulisator. Om dessa smarta partiklar möter tumörassocierade proteiner producerar de en signal som ackumuleras i urinen, där de kan upptäckas genom ett enkelt test, till exempel ett som utförs med en testpappersremsa.
Detta tillvägagångssätt, baserat på en ny teknologi utvecklad vid MIT, skulle kunna ersätta eller kombinera den nuvarande guldstandarden för lungcancerdiagnostik, lågdosdatortomografi (CT), föreslår experter genom att presentera resultaten av deras arbete publicerat i tidskriften Progress. scientific ”. en uppgift: Att göra diagnos lika enkelt som att använda en spray. De tror att detta kan ha en särskilt betydande inverkan i låg- och medelinkomstländer där CT-skannrar inte är allmänt tillgängliga. Runt om i världen kommer cancer att bli allt vanligare i låg- och medelinkomstländer. Lungcancerepidemiologin är kopplad till föroreningar och rökning, så vi vet att det här är miljöer där tillgång till denna typ av teknik kan ha en betydande inverkan ”, säger Sangeeta Bhatia, senior Författarna till studien (som inkluderar Qian Zhong och Edward Tan som huvudförfattare).
Bhatia har ägnat det senaste decenniet åt att utveckla nanosensorer för användning vid diagnostisering av cancer och andra sjukdomar, och i denna studie undersökte hon och hennes kollegor möjligheten att använda dem som ett mer tillgängligt alternativ till CT-skanning för lungcancer. Dessa sensorer består av polymera nanopartiklar belagda med en typ av DNA ”streckkod”, som separeras från partikeln när sensorn möter enzymer som kallas proteaser, som ofta är överaktiva i tumörer. Dessa streckkoder ackumuleras så småningom i urinen och elimineras från kroppen.
Tidigare versioner av sensorn, som riktade sig till andra tumörställen såsom levern och äggstocken, var designade för att administreras intravenöst. För diagnos av lungcancer ville forskarna skapa en version som kunde inhaleras, vilket kan vara lättare att implementera i miljöer med låga resurser. ”När vi utvecklade den här tekniken var vårt mål” också ”att sänka tröskeln för tillgänglighet, på ett sätt som vi hoppas kommer att förbättra resursskillnader och ojämlikheter i tidig upptäckt av lungcancer”, konstaterar Chung. Sålunda skapades två formuleringar: en lösning som kan sprayas och administreras med en nebulisator, och ett torrt pulver som kan administreras med en inhalator.
När partiklarna väl når lungorna absorberas de i vävnaderna, där de möter eventuella proteaser som kan vara närvarande. Mänskliga celler kan uttrycka hundratals olika proteaser, av vilka några är överaktiva i tumörer. Dessa cancerframkallande proteaser frigör streckkoden från sensorerna, vilket gör att den kan cirkulera i blodomloppet tills den utsöndras i urinen. I tidigare versioner av denna teknik använde forskare masspektrometri för att analysera ett urinprov. I den nya versionen har de skapat sidoflödestestet, som gör att du kan upptäcka streckkoder med hjälp av en enkel papperstestremsa utformad för att detektera upp till 4 olika DNA-streckkoder, som var och en indikerar närvaron av ett annat proteas. ”Tanken var att kunna sätta provet direkt på papperet och läsa det inom 20 minuter”, säger Bhatia.
Forskarna testade sitt diagnostiska system på möss som är genetiskt modifierade för att utveckla lungtumörer som liknar de som ses hos människor. Sensorerna användes 7,5 veckor efter att tumörer började bildas, en tidpunkt som sannolikt förknippas med stadium I eller II cancer hos människor. En grupp på fyra som kan ge korrekta diagnostiska resultat har testats och funnit att den kan upptäcka lungcancer exakt i tidiga skeden. För användning på människor kan fler sensorer behövas för att få en korrekt diagnos, men det skulle kunna uppnås genom att använda fler remsor av testpapper, säger forskare som nu planerar att analysera humana biopsiprover för att se om sensorpanelerna de använder kommer att fungera. . På lång sikt hoppas de kunna genomföra kliniska prövningar på patienter. ”Tanken är att få svar på om uppföljningstest behövs eller inte, och vi kan få in patienter med tidiga infektioner i systemet så att de kan få botande kirurgi eller livräddande mediciner”, avslutar Bhatia.
”Stolt musikutövare. Passionerad resenörd. Prisbelönt webbspecialist. Amatörskapare. Kaffeevangelist.”
