Menu

Nowa technika wykrywania biomarkerów wspomoże walkę z nowotworami

18.03.2022

Biotechnologia – zdjęcie ilustracyjne

W ramach przełomowego projektu BioCapture, finansowanego ze środków UE, powstała nowatorska technologia molekularna służąca do wykrywania specyficznych biomarkerów związanych z nowotworami. To odkrycie może otworzyć drogę do dokładniejszego i szybszego wykrywania oraz diagnozowania chorób nowotworowych.
„Nowotwory często wiążą się z mierzalnymi zmianami w stężeniu jednego lub wielu białek”, wyjaśnia Börje Sellergren, koordynator projektu BioCapture z ramienia Uniwersytetu w Malmo w Szwecji. „Jeśli zmiany są łatwo wykrywalne, takie białka mogą służyć jako biomarkery chorób użyteczne w praktyce klinicznej”.

Białka stanowią najczęściej występujące i najbardziej wszechstronne cząsteczki w żywych komórkach. Ich zróżnicowane struktury oraz funkcje odpowiadają za realizację najważniejszych procesów komórkowych, w tym metabolizmu oraz ruchu komórek.

Technologie wykrywania molekularnego
Do wykrywania biomarkerów stosuje się zwykle biologiczne przeciwciała, jednak ich wykorzystywanie wiąże się z pewną wadą – metoda ta jest stosunkowo droga i nie sprawdza się w przypadku dużej liczby biomarkerów.

Celem projektu BioCapture, który jest realizowany dzięki wsparciu z działania „Maria Skłodowska-Curie”, jest rozwiązanie tego problemu dzięki zastosowaniu nowych technologii wykrywania molekularnego pozwalających na detekcję biomarkerów specyficznych dla danego nowotworu.

Jedną z kluczowych technik zastosowanych w ramach prac nad tym projektem było pionierskie wykorzystanie polimerów ze śladem molekularnym (MIP). Zespół Sellergrena był przekonany, że MIP można wykorzystać do wykrywania dotychczas nieuchwytnych biomarkerów guzów nowotworowych, a nawet do odkrycia nowych biomarkerów chorobowych.

„Projekt można potraktować jako kontynuację trwających od wielu lat wysiłków ukierunkowanych na wprowadzenie tej technologii do głównego nurtu onkologii”, dodaje Sellergren. „Technologia polimerów ze śladem molekularnym wciąż pozostaje stosunkowo nieznana w środowisku medycznym”.

Jak twierdzi Sellergren, MIP można opisać jako receptory wielofunkcyjne o szerszym zakresie zastosowań niż przeciwciała. Jest to możliwe dzięki wyższej stabilności, niższej cenie oraz lepszej dostępności. Polimery te są oparte na syntetycznych materiałach, a w porównaniu z receptorami biologicznymi charakteryzują się większą stabilnością termiczną, możliwością wielokrotnego użycia i niższym kosztem.

Głównym celem projektu BioCapture było opracowanie taniej i wydajnej platformy umożliwiającej zastosowanie technologii MIP w celu wykrywania określonych biomarkerów, co może otworzyć drogę do dokładniejszego i szybszego wykrywania oraz diagnozowania chorób w niedalekiej przyszłości.

Korzyści dla pacjentów
Wyniki prac w ramach projektu przerosły oczekiwania jego koordynatora. Badaczom udało się opracować narzędzia umożliwiające sprawne wykrywanie oraz kwantyfikację kluczowych białek i ich modyfikacji przy użyciu MIP. Co więcej, sukces projektu BioCapture może pomóc w przekonaniu szeroko pojętej społeczności naukowej do tego, że ta technologia charakteryzuje się ogromnym potencjałem.

Jednym z najbardziej interesujących możliwych zastosowań tej technologii, o których wspomina Sellergren, są domowe testy nowotworowe, które zdaniem badacza mogą ograniczyć koszty opieki medycznej, a także przyczynić się do poprawy jakości opieki nad pacjentami. „Do listy naszych osiągnięć możemy dopisać także rozwój wiedzy podstawowej”, dodaje Sellergren. "Dzięki przeprowadzonym badaniom lepiej rozumiemy charakterystykę oraz zachowania receptorów na poziomie molekularnym”.


Źródło:

  1. Smart capture phases for proteomics, glycomics and biomarker assays, Cordis, European Commision
» więcej aktualności medycznych