MIT bilim insanları akciğer kanserini teşhis etmek için kolay ve pratik bir yöntem geliştirdiler. Solunabilir nanoparçacık sensörlerini nefesle alındıktan bir süre sora, hamilelik test kiti benzeri bir kağıt test şeridi üzerine idrarlarını damlatmaları yeterli olacak.
Akciğer kanserine genellikle BT taramasıyla teşhis edilir, ancak rahatsız edicidir ve yanlış pozitiflik oranı yüksektir. Üstelik makineler büyük ve pahalı olduğundan, özellikle düşük gelirli bölgelerde tüm hastanelerde veya sağlık kuruluşlarında bulunmuyor.
Ancak MIT’deki bir ekibin geliştirdiği yeni bir teşhis aracı işleri kolaylaştırabilir. Hastaların sadece bir nebülizörden veya hatta astım spreyi gibi küçük bir cihazdan bazı nanopartikülleri solumaları ve ardından hamilelik testi gibi bir kağıt test şeridi üzerine idrarlarını damlatmaları yeterli olacaktır.
Nanopartiküller, tümörlerde aşırı aktif olan proteaz adı verilen belirli enzimlerle etkileşime girmek üzere tasarlanmış DNA “barkodları” içerir. Eğer bu proteazlar hastanın akciğerlerinde mevcutsa, DNA barkodunun bir kısmını kesecekler ve bu da daha sonra idrara karışacak. Kağıt test şeridi daha sonra bu gevşek barkodları tespit ederek akciğer kanseri için pozitif sonuç verebilir.
Farelerde evre 1 ve 2 kanser tümörlerini test etti
Araştırmacılar bu tekniği, insan benzeri akciğer kanseri geliştirmek üzere genetiği değiştirilmiş farelerde test etti. İnsanlarda evre 1 veya 2 kanserle ilişkili olan tümörler oluşmaya başladıktan yaklaşık 7,5 hafta sonra araştırmacılar tanı testini uyguladılar.
Ekip, ilk deneylerde 20 farklı biyobelirteç arıyordu ancak en iyi kombinasyonu belirlemek için algoritmaları kullandıktan sonra bunu yalnızca dörde indirdiler. Bu daha kolay yönetilebilir kombinasyon, test şeritlerinin aradığı şeydir.
Saklanması ve uygulanması daha kolay
Araştırmacılar birkaç yıldır bu mekanizmayı kullanarak kanser için idrar testleri geliştiriyorlar, ancak bu yeni çalışma birkaç iyileştirme ekliyor. Birincisi, önceki sürümler nanopartiküllerin kan dolaşımına enjekte edilmesini gerektiriyordu, ancak solunabilir sürüm daha az invaziftir ve dünyanın her yerinde saklanması ve uygulanması daha kolay.
Diğer temel avantaj sürecin diğer ucunda ortaya çıkar. Daha önce, DNA barkodlarını bulmak amacıyla idrar örneklerini analiz etmek için kütle spektrometresi kullanılıyordu ancak bu, her zaman mevcut olmayan büyük ekipman gerektiriyordu. Bu kez biyobelirteçleri tespit etmek için bir yanal akış tahlili geliştirdiler; ucuz, yaygın hamilelik veya COVID-19 testlerinin arkasındaki temel teknolojinin aynısı.
Ekip, klinik denemeler yapmadan önce sensör panellerini insan biyopsi örnekleriyle test ederek insan kanserlerini ne kadar iyi tespit edebildiğini kontrol etmeyi planlıyor.