Исследователи Imperial создали новый простой в использовании тест, который может быстрее диагностировать неинфекционные заболевания, такие как сердечные приступы и рак.
Новый тест работает путем обнаружения молекулярных сигналов в организме, называемых биомаркерами, которые уже используются при тестировании на COVID-19, где наличие генов SARS-CoV-2 указывает на COVID-19. Существуют также биомаркеры неинфекционных заболеваний: например, простатспецифический антиген (ПСА) в крови иногда может выступать в качестве биомаркера, указывающего на наличие рака предстательной железы.
Диагностические тесты на основе РНК или ДНК часто требуют контролируемой температуры и включают несколько этапов. Новый тест можно использовать при комнатной температуре в удобном для пользователя процессе. Исследователи надеются, что это может обеспечить более быструю и простую диагностику в таких условиях, как внутренние медицинские операции, а также в клиниках с ограниченными ресурсами в развивающихся странах.
Новый тест под названием Crispr Zyme был разработан группой исследователей во главе с Имперским колледжем Лондона, Массачусетским технологическим институтом и Центром молекулярной медицины Макса Дельбрюка в Берлине. В нем говорится, что тест может расширить доступ к диагностике биомаркеров. Результаты предварительных лабораторных исследований теста опубликованы сегодня в Nature Nanotechnology.
Первый автор Др. Марта Брото из Imperial Materials сказала: «Помимо потенциального расширения доступа к диагностике в развивающихся странах, эта технология может еще на один шаг приблизить нас к персонализированной диагностике дома или в кабинете общей практики. Упрощая клинические диагностические тесты, мы сможем предоставить клиницистам правильные инструменты для тестирования в той же общей практике, вместо того, чтобы терпеть последующие тесты и анализы крови».
Тест Crispr основан на диагностических тестах CRISPR, в которых используется информационная РНК, которая помогает производить белки для обнаружения биомаркеров в биологических жидкостях, таких как кровь или моча. В их нынешнем виде эти тесты обнаруживают РНК, а затем амплифицируют эту РНК, создавая множество копий, чтобы облегчить чтение сигнала.
Однако эти технологии усиления требуют контроля температуры, что требует дорогостоящего оборудования. Хотя они сообщают медицинским работникам о наличии инфекционного заболевания, они не могут предоставить информацию о том, сколько присутствует биомаркеров, что важно для мониторинга неинфекционных заболеваний, таких как болезни сердца и рак.
Crispr совершенствует эту технологию, заменяя процесс амплификации колориметрическим анализом, методом, который определяет количество присутствующего биомаркера без необходимости амплификации. Это устраняет необходимость в контроле температуры и других этапах и может показать, сколько биомаркеров присутствует в образце.
Основной автор проф. Молли Стивенс Френг из Департамента материалов и биоинженерии Imperial сказала: «Наш тест, как и другие, показывает, когда присутствует биомаркер, но Crispr — это более простой диагностический метод, чем те, которые доступны в настоящее время. Он также отличается тем, что может сообщить нам, сколько биомаркеров присутствует, что может помочь нам не только диагностировать заболевание, но и отслеживать его прогрессирование с течением времени и реакцию на лечение».
Чтобы исключить стадию амплификации, исследователи использовали нанозимы, крошечные синтетические материалы, которые действуют как ферменты. Их ферментативная активность увеличивает тестовый сигнал, что облегчает считывание результатов колориметрического анализа.
Технология не исключает полностью все этапы, поскольку образец все еще необходимо обрабатывать химическими веществами, чтобы извлечь желаемый биомаркер, прежде чем он пройдет тест. Исследователи продолжают совершенствовать свою технологию, изучая альтернативы выборочной обработке, чтобы сделать ее еще более удобной для пользователя.
Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен