Kankerpredictor

Met een simpele predictor-achtige test van de urine met een papierstrookje zou binnen een paar minuten duidelijk zijn of de persoon in kwestie kanker heeft of niet. Deze techniek is al eerder bij infectieziektes gebruikt. De methode is vooral bedoeld als goedkoop alternatief voor dure onderzoekmethodes. Kanker zou er al in vroeg stadium mee kunnen worden aangetoond. De strookjes zijn ontwikkeld door het MIT in Cambridge (VS). Voorlopig heeft de test zijn waarde bij muizen bewezen.
De technologie is gebaseerd op de wisselwerking tussen nanodeeltjes en tumoreiwitten (proteases). “We hebben die synthetische biomerkers ontwikkeld”, zegt onderzoekster Sangeeta Bhatia. “Voor ontwikkelingslanden leek ons een papieren strookje, waar geen dure apparatuur voor nodig is, veel handiger.”
Bhatia en haar mede-onderzoekers introduceerden in 2012 het idee van de synthetische biomerkers om de signalen van tumoreiwitten te versterken, die anders moeilijk te detecteren zijn. Die tumoreiwitten, matrixmetaalproteases of metallomatrixproteases (MMP’s), helpen kankercellen zich te verspreiden door eiwitten van de zogeheten extracellulaire matrix door te snijden. Die matrix houdt gewoonlijk cellen op hun plaats.
De nanodeeltjes zijn bedekt met korte eiwitfragmenten (peptides) die zijn ‘gepaard’ aan verschillende MMP’s. Die nanodeeltjes komen bij tumoren terecht, waar de MMP’s honderden peptides verknippen. Bij het verknippen van de synthetische biomerkers door de MMP’s komen, zegt het PNAS-artikel, een soort verslaggevers (reporters) vrij. Die verknipte peptides komen via de nieren in de urine terecht.
In de oorspronkelijke techniek wordt een massaspectrometer gebruikt om de moleculaire samenstelling van de urine te bepalen. In ontwikkelingslanden zijn die lang niet overal voorhanden, zodat de onderzoekers de ‘papieren oplossing’ bedachten, waarbij dezelfde technologie werd gebruikt als in predictor-strookjes.
De strookjes worden bedekt met nitrocellulosepapier, waarin antilichamen zijn opgenomen voor de detectie van de peptiden. Als de peptiden door de antilichamen zijn ‘gevangen’ drijven ze langs het strookje langs testlijnen bestaand uit andere antilichamen, die specifiek zijn voor andere plaatsen op de peptiden. Als een van die testlijnen verkleurt, dan betekent dat dat het gezochte peptide (de ‘verslaggever’) aanwezig is in het urinemonster. De strookjes kunnen qua samenstelling van de antilichamen eenvoudig worden aangepast aan ziektes of stadia van de ziekte.
In proeven met muizen konden de onderzoekers darmkanker en bloedklontering (trombose) detecteren. De onderzoekers werken aan detectiestrookjes voor andere kankersoorten en voor uitzaaiingen. Bhatia: “Dit is een nieuw idee om een uitgescheiden synthetische biomerkers te gebruiken in plaats van af te wachten wat het lichaam je biedt. Nu zal het bij mensen getest moeten worden.” Als de test voor mensen goed gekeurd wordt, dam krijgen de patiënten eerst de nanodeeltjes ingespoten, alvorens er een urinemonster wordt onderzocht met behulp van het teststrookje. De onderzoekers willen het ook mogelijk maken de nanodeeltjes onder de huid te injecteren, zodat over een langere periode kan worden bijgehouden hoe de ziekte zich ontwikkelt.

Bron: Science Daily