Innowacyjna diagnostyka raka sutka
Rak sutka to jeden z najczęściej występujących nowotworów złośliwych u kobiet. W przypadku wczesnej diagnozy uzyskuje się przeżycie pięcioletnie w niemal 90% przypadków. Aby przyczynić się do wczesnego wykrywania raka sutka, naukowcy z finansowanego przez UE projektu MAGNETIC_PCR (Magnetic-PCR: An ultrasensitive methodology for breast cancer detection and characterization) pracowali nad ultraczułą metodą wykorzystującą innowacyjne biosensory. Umożliwiłyby one określenie podtypu raka sutka poprzez wykrywanie ekspresji określonych genów. Badacze stworzyli innowacyjne czujniki, które korzystają z metody przełączania relaksacji magnetycznej (MRS), będącej połączeniem relaksometrii i obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (MRI). Ta technika umożliwi wizualizację molekuł DNA lub RNA w próbce. Korzyści z tej metody obejmują możliwość zastosowania w punktach opieki oraz wykorzystanie właściwości chemicznych fazy roztworu i promieniowania o częstotliwości radiowej zamiast światła. DNA w próbce wykrywano początkowo poprzez superparamagnetyczne nanocząstki sprzężone ze starterami oligonukleotydowymi komplementarnymi do sekwencji swoistych dla danego podtypu raka sutka. Następnie poprzez reakcję PCR namnażano te sekwencje DNA, występujące w próbce w niewielkich ilościach, aby uzyskać silniejszy sygnał. Uzyskane agregaty nanocząstek z DNA wykrywano metodą rezonansu magnetycznego. Działania projektu obejmowały optymalizację nanocząstek magnetycznych w celu zwiększenia czułości i selektywności tej metody. Naukowcy uwzględnili szereg czynników podczas projektowania tego systemu, aby usprawnić detekcję agregatów nanocząstek z DNA z wykorzystaniem technik PCR i MRI. Opracowano też skuteczne protokoły analizy PCR przy zastosowaniu nanocząstek magnetycznych. Podsumowując, projekt MAGNETIC_PCR zakończył się sukcesem, a opracowana metoda detekcji pozwala uniknąć potencjalnych zanieczyszczeń po amplifikacji. Wdrożenie stworzonego oznaczenia w punktach opieki przyczyni się do szybszego ustalania podtypu raka sutka, co jest kluczowe dla poprawy wyników leczenia.
Słowa kluczowe
Rak sutka, nanocząstki, relaksometria, rezonans magnetyczny, DNA, PCR
