1

efter mere end et årti med arbejde har UC Irvine-kemikere skabt en måde at tydeligt identificere klinisk anvendelige markører for prostatacancer i urinen, hvilket betyder, at sygdommen kunne opdages langt hurtigere, med større nøjagtighed og til dramatisk lavere omkostninger. Den samme teknologi kan potentielt bruges til blære-og multipelt myelomkræft, som også kaster identificerbare markører i urinen.

“vores mål er en enhed på størrelse med et hjem graviditetstest prissat omkring $10. Du ville købe det i apoteket eller købmanden og teste dig selv,” sagde undersøgelsens tilsvarende forfatter, Reginald Penner, UC Irvine Chancellor ‘ s Professor i kemi. “Vi er på randen af et meget vigtigt gennembrud i en ny æra af personlig Sundhedsstyring.”

omkring 240.000 mænd i USA diagnosticeres med prostatakræft hvert år, og 29.000 forventes at dø af det i 2013. Men nuværende, udbredt test fanger ikke altid sygdommen i sine tidlige stadier, giver ofte falske positive og kan føre til unødvendige, risikable behandlinger.

en nylig rapport konkluderede, at det prostataspecifikke antigen eller PSA-test kan være mere skadeligt end gavnligt, selvom det fortsat er vigtigt at detektere tilbagevendende prostatacancer. UC Irvine-forskerne brugte en anden biomarkør, PSMA, og planlægger at teste andre for at finde ud af, om en kræft vokser aggressivt eller ej.

“et stort problem er, at den anvendte tilgang nu ikke fanger kræft hurtigt nok,” sagde medforfatter Gregory Veiss, en UC Irvine biokemiker. “Vi ønsker, at dette skal være en forstyrrende teknologi, der vil ændre, hvordan vi redder liv, og som vil nedbringe sundhedsomkostningerne drastisk.”

forskerne brugte en kombination af let tilgængelige kemikalier og unikke elektroniske sensorer til at skabe screeningsprocessen.

annonce

Salt i urinen hjælper med at lede elektricitet, men gør det også udfordrende for typiske biosensorer at differentiere “signalerne” af kræftmolekyler fra “støj” omkring dem i elektroderne. UC Irvine-teamet udviklede en ny type sensor: De tilføjede nanoskala proteinreceptorer til små, blyantlignende vira kaldet fager, der kun lever inden for bakterier. Dobbelt indpakning af fagerne med yderligere receptorer øger i høj grad indfangningen og transmissionen af kræftmolekylesignaler.

” Vi tilføjer en høj koncentration af vira, og de bliver fanget direkte i elektroden. Vi sidder fast i signalet med kræftmarkøren, og det forbliver højere end alt det andet materiale,” sagde hovedforfatter Kritika Mohan, en kandidatstuderende. “Til vores overraskelse fungerer det rigtig godt i de ingredienser, der udgør urin.”

det næste trin er humane kliniske forsøg, som forskerne håber kan udføres ret hurtigt, da testen vil være ikke-invasiv. Metoden er patenteret og licenseret, og en kommerciel partner er blevet identificeret.

i sidste ende sigter forskerne på at udnytte relateret nanotrådforskning til at designe usynlige filamenter, der kan bære kræftsignaler til en smartphone eller anden elektrisk enhed. Programmet vil underrette brugerne om, hvorvidt de er i sikker rækkevidde eller bør kontakte en læge.

andre prostatacancertest, der kommer på markedet, koster op til $4.000 hver. UC Irvine-teamet gjorde price til en vigtig designfaktor for deres arbejde.

“produktionsomkostningerne ville være lave, fordi materialomkostningerne er meget, meget lave. Receptorerne til genkendelse af kræftmarkørerne er virkelig billige at lave. Derfor valgte vi disse vira, ” sagde Viiss. “De dyrkes i en gærig, brothy løsning-ligesom kylling bouillon-der let kunne blandes i stor skala.”

Han tilføjede, at receptorerne også er ” utroligt hårde.”De behøver ikke at blive nedkølet og kan modstå næsten kogende temperaturer, hvilket betyder, at de bærbare tests kan bruges i utallige vejrforhold og opbevaringssituationer.

UC Irvine kandidatstuderende Keith Donavan og Jessica Arter er også studieforfattere.

Skriv en kommentar