Universell 10-minutters kreftprøve i sikte
Forskere har laget en eksperimentell test som kan oppdage kreft på mindre enn 10 minutter. Testen bruker en DNA-funksjon som ser ut til å være vanlig for alle typer kreft og ikke forekommer i sunt vev.
Et team ved University of Queensland i Australia har oppdaget at DNA-fragmenter fra kreftceller vedtar en unik struktur i vann.
Forskerne avdekket den samme "DNA-signaturen" i prøver av bryst-, prostata- og tarmkreftvev så vel som i lymfomer.
Fra disse resultatene utviklet de en test som kan oppdage den tilsynelatende universelle kreft-DNA-signaturen på mindre enn 10 minutter.
De demonstrerte også at testen var opptil 90 prosent nøyaktig over 200 prøver av vev og blod.
Høyere nøyaktighet i en test betyr at den gir færre falske positive, som er resultater som antyder at kreft er tilstede når den ikke er det.
Journalen Naturkommunikasjon har nå publisert en studieoppgave om testen og hvordan forskerne utviklet den.
‘Enkel universal markør for kreft’
Skulle det vise seg å være effektivt i forsøk på mennesker, kan testen markere slutten på et langt søk etter et enkelt diagnostisk verktøy som fungerer for alle typer kreft.
"Vi vet absolutt ikke ennå," sier seniorforfatter Matt Trau, som er professor i kjemi, "om det er den hellige gral eller ikke for all kreftdiagnostikk, men det ser veldig interessant ut som en utrolig enkel universell markør for kreft . ”
Teknologien bak testen er "veldig tilgjengelig og billig," legger han til, og den "krever ikke komplisert laboratoriebasert utstyr som DNA-sekvensering."
Forskerne undersøkte DNA som cellene kaster når de dør. Dette “sirkulerende frie DNA” er alltid tilstede i vev og blod fordi celler dør og fornyer seg hele tiden.
Ideen om å bruke sirkulerende gratis DNA som et diagnostisk verktøy for kreft er ikke ny. Forskere har lett etter en kreftsignatur i dette DNAet en stund.
Epigenetiske mønstre
I stedet for å fokusere på selve DNA-et, bestemte teamet seg for å undersøke mønsteret til de vedlagte epigenetiske markørene.
Disse markørene består av kjemiske merker kjent som metylgrupper. Bindingen av metylgrupper til DNA endrer ekspresjonen av gener og slår dem på og av på bestemte tidspunkter, for eksempel uten å forstyrre deres underliggende DNA.
Celler kan videreføre sine epigenetiske mønstre til dattercellene når de deler seg.
Når de sammenlignet mønsteret av metylmerker, eller "metylbildet", av kreft-DNA med det fra friske celler, fant teamet at de var veldig forskjellige.
I metylbildet til sunne celler ble metylmerkene spredt utover hele DNA.
I kreftceller hadde metylbildet imidlertid intense konsentrasjoner av metylmerker på bestemte spesifikke steder på DNA, uten noen i mellom.
Kreft har et universelt metylbilde
Teamet fant den samme kreftmetylbildet, eller DNA-signaturen, i alle typer brystkreftceller som de undersøkte.
I tillegg fant de også den samme unike DNA-signaturen i andre typer kreft, inkludert lymfom, kolorektal kreft og prostatakreft.
"Det ser ut til å være et generelt trekk for all kreft," kommenterer professor Matt Trau. "Det er en oppsiktsvekkende oppdagelse."
"Nesten alle deler av kreft-DNA vi undersøkte hadde dette svært forutsigbare mønsteret."
Prof. Matt Trau
Testen som teamet utviklet, utnytter et annet trekk ved den unike DNA-signaturen. I vann vedtar renset kreft-DNA forskjellige 3-D-nanostrukturer på grunn av de intense klyngene av metylmerker. Dessuten fester nanostrukturene seg veldig godt til gull.
Forskerne utviklet en analyse som bruker nanopartikler i gull som øyeblikkelig endrer farge når de fester seg til 3D-kreft-DNA-nanostrukturer.
Prof. Trau sier at det kan skje "i en dråpe væske" og at du kan se endringen i farge med det blotte øye.
Han og teamet hans har allerede laget en billig og bærbar form for denne teknologien som en dag kan være tilgjengelig på mobiltelefoner.
