Teadlased avastasid uudishimuliku erinevuse vähirakkude DNA ja tervete rakkude DNA vahel ning see leid võib viia uue vähi vereproovi tegemiseni.
Erinevus? Vähi-DNA-l on uue uuringu kohaselt üsna tugev afiinsus kulla suhtes. See tunnus näib olevat vähi DNA-le üldiselt omane, sõltumata vähi tüübist, väitsid teadlased.
Kasutades seda leidu ära, kavandasid teadlased uue testi, mille abil vähi avastamiseks kasutatakse kulla nanoosakesi. Kullaosakesed muudavad värvi sõltuvalt sellest, kas vähi DNA on olemas või mitte. Täna (4. detsembril) ajakirjas Nature Communications avaldatud uuringu kohaselt oli tulemuseks lihtne ja kiire test, mis võimaldas vähki tuvastada vaid 10 minutiga.
"Saate seda silmaga tuvastada - see on sama lihtne," ütles oma avalduses Queenslandi ülikooli Austraalia bioinseneriteaduse ja nanotehnoloogia instituudi professor ja vanemgrupi juht Matt Trau.
See töö on siiski esialgne ja enne selle testi kasutamist patsientide jaoks on vaja veel palju uuringuid, ütlesid väliseksperdid Live Science'ile.
Vähi DNA "metüülscape"
Uus uuring keskendus "epigenoomile" või DNA keemilistele modifikatsioonidele, mis muudavad geenid "sisse" või "välja". Need modifikatsioonid ei muuda DNA järjestust, vaid mõjutavad hoopis seda, kuidas rakud geene loevad. Epigeneetilise muutuse üheks näiteks on DNA metüleerimine, metüülrühma või "keemilise korgi" lisamine DNA molekuli osale. See modifikatsioon hoiab ära teatud geenide ekspressiooni.
Varasemad uuringud on näidanud, et DNA metüleerimise muster vähirakkudes erineb tervete rakkude omast. Täpsemalt, vähi-DNA-l on metüülrühmade rühmad kindlates kohtades ja mujal metüleerimine peaaegu puudub, samal ajal kui normaalsed DNA metüülrühmad on kogu genoomis ühtlasemalt jaotunud. Teadlased nimetasid seda metüülimismustrit "metüleerimise maastikuks" või "metüülskeemiks".
Ja kuigi see "metüülscape" võis olla vähktõve biomarker, ei olnud teadlastel selle avastamiseks head viisi.
Niisiis, selle asemel, et keskenduda metüleerimisele ise, uurisid teadlased uues uuringus, mida metüleerimine vähi DNA üldisele struktuurile ja keemilistele omadustele avaldas.
Uurijad leidsid, et vähi DNA metüülpilt põhjustab DNA fragmentide voldimist 3D "nanostruktuurideks", millel on afiinsus kulla suhtes. Seevastu tavaline DNA voldib mõnevõrra erineval viisil, mis ei anna nii tugevat afiinsust kulla suhtes, ütlesid teadlased.
Nii töötasid teadlased välja testi, mis kasutab ära vähi DNA selle võime kullale kleepuda. Vähi DNA olemasolul muutuvad kuldsed nanoosakesed erinevat värvi kui vähi DNA puudumisel. Test võib kasutada "tsirkuleerivat vaba DNA-d" või vähist või tervetest rakkudest verre vabanenud DNA-d.
Teadlased on katsetanud oma tehnoloogiat umbes 200 vähihaigete ja tervete inimeste proovide põhjal, leides, et test oli vähktõve tuvastamisel kuni 90 protsenti täpne.
Uus vähi test?
New Yorgi ülikooli Langone Healthi Perlmutteri vähikeskuse asedirektor dr Jeffrey Weber nimetas uut uuringut "suureks teaduseks" ja aplodeeris ideele otsida viise vähi DNA metüülskeemi tuvastamiseks. Kuid Weber, kes uuringuga ei tegelenud, ütles, et töö on "alles algus". Ta lisas, et testi täpsuse hindamiseks on vaja suuremaid uuringuid ning ka seda, kas see võiks olla olemasolevate testidega kasulik patsientidele.
"Selle tüübi muutmiseks tõeliselt kliiniliselt kasulikuks on vaja palju tööd teha," rääkis Weber Live Science'ile.
New Yorgis Buffalo osariigis Roswelli pargi tervikliku vähikeskuse onkoloogia dotsent Joyce Ohm nõustus, et see töö on "põnev potentsiaalne edasiminek" vähi üldise epigeneetilise biomarkeri otsimisel. Kuid ta lisas, et uuring oli "praegusel hetkel põhimõtteliselt tõestatud".
Praegu tuvastab test ainult vähi olemasolu, mitte vähiliiki. Samuti pole selge, kui kõrge peab olema vähi DNA tase testi toimimiseks, mis mõjutaks seda, kui vara haiguse ajal testi kasutada saaks, väitsid teadlased.
Test oleks praegusel kujul vähem kasutatav sõeluuringuna, kuna see ei suuda vähiliike tuvastada, ütles Ohm Live Science'ile. Kuid kui seda tehnikat edasi arendada, on vahetu potentsiaalseim rakendamine olemasolevate vähipatsientide jälgimine haiguse kordumise suhtes, ütles ta.
Teadlased tõdesid, et nende test vajab edasist uurimist, "kuid see tundub tõesti huvitav kui vähi uskumatult lihtne" universaalne marker "," ütles Trau avalduses. See on ka atraktiivne "kui väga juurdepääsetav ja odav tehnoloogia, mis ei nõua keerulisi laboripõhiseid seadmeid nagu DNA sekveneerimine", ütles ta.
