MEDİMAGAZİN - Notre Dame Üniversitesi'nden araştırmacılar, glioblastoma adı verilen hızlı ilerleyen ve tedavi edilemeyen bir beyin kanserini teşhis edebilen yenilikçi bir otomatik cihaz geliştirdi.
Cihaz, sadece bir saat içinde teşhis yapabiliyor ve her bir test için gereken biyochip'in maliyeti 2 dolardan az.
Yeni kan testi glioblastoma teşhisini kolaylaştırıyor
Glioblastoma, teşhis sonrası ortalama 12-18 ay yaşam süresi olan ölümcül bir beyin kanseri türü. Notre Dame Üniversitesi'nden bilim insanları, bu hastalığın erken teşhisini mümkün kılmak amacıyla geliştirdikleri biyochip teknolojisi ile önemli bir adım attı. Bu biyochip, elektrokinezik teknoloji kullanarak aktif Epidermal Büyüme Faktörü Reseptörleri'ni (EGFR) tespit edebiliyor. EGFR, glioblastoma gibi bazı kanser türlerinde aşırı ifade edilen bir biyomarker olarak biliniyor.
Cihazın lider geliştiricisi ve Notre Dame'da Kimya ve Biyomoleküler Mühendislik alanında Bayer Profesörü olan Hsueh-Chia Chang, "Ekstraselüler veziküller veya eksozomlar, hücreler tarafından salgılanan benzersiz nanopartiküllerdir. Teknolojimiz, bu nanopartiküllerin özelliklerinden yararlanmak için özel olarak tasarlandı," dedi.
Cihazın yüksek hassasiyeti ve seçiciliği
Araştırmacılar, cihazın geliştirilebilmesi için iki önemli zorlukla karşılaştılar: aktif ve aktif olmayan EGFR'leri ayırt edebilmek ve kan örneklerinden ekstraselüler veziküller üzerinde aktif EGFR'leri tespit edebilecek hassas ve seçici bir tanı teknolojisi oluşturmak. Sonuçta, bu amaçla geliştirilen biyochip, ucuz bir elektrokinezik sensör kullanıyor. Ekstraselüler veziküllerin büyük boyutları sayesinde, sensördeki antikorlar aynı vezikül ile birden fazla bağ kurabiliyor. Bu yöntem, tanının hassasiyetini ve seçiciliğini önemli ölçüde artırıyor.
Notre Dame'da Kimya ve Biyomoleküler Mühendislik alanında araştırma görevlisi olan ve çalışmanın ortak yazarı Satyajyoti Senapati, "Bizim elektrokinezik sensörümüz, diğer tanı cihazlarının yapamadığı şeyleri yapmamızı sağlıyor," dedi. "Kanın doğrudan yüklenmesine izin veriyor ve sensörümüz diğer partiküllerden veya moleküllerden etkilenmiyor."
Cihaz, bir otomasyon arayüzü, taşınabilir bir makine prototipi ve biyochip olmak üzere üç bileşenden oluşuyor. Testler için yeni bir biyochip gerektiriyor, ancak otomasyon arayüzü ve prototip yeniden kullanılabilir. Testin tamamlanması bir saatten az sürüyor ve sadece 100 mikrolitre kan yeterli oluyor.
Gelecekte farklı hastalıklar için de kullanılabilecek
Bu teşhis cihazı, glioblastoma için geliştirilmiş olsa da, araştırmacılar cihazın diğer biyolojik nanopartiküller için de uyarlanabileceğini söylüyorlar. Bu, cihazın diğer hastalıklar için de farklı biyomarker'ları tespit edebilecek şekilde kullanılabileceği anlamına geliyor. Chang, ekibin bu teknolojiyi pankreas kanseri ve potansiyel olarak kardiyovasküler hastalıklar, demans ve epilepsi gibi diğer rahatsızlıkları teşhis etmek için de araştırdığını belirtti.
