yol açabilecek bir süreci tetikleyecek bir 'sprey' akciğer kanserini erken teşhis edin. Bu, MIT'den (Massachusetts Teknoloji Enstitüsü) bir araştırmacı ekibi tarafından üzerinde çalışılan stratejidir: bir inhaler veya bir nebülizör tarafından iletilebilen solunabilir nanosensörler. Bu akıllı parçacıklar tümörle ilgili proteinlerle karşılaşırsa idrarda biriken bir sinyal üretirler ve bu sinyal, test kağıdı şeridiyle yapılanlar gibi basit bir testle tespit edilebilir.
Uzmanlar, MIT'de geliştirilen yeni bir teknolojiye dayanan yaklaşımın, akciğer kanseri teşhisi için mevcut altın standardın, yani düşük doz bilgisayarlı tomografinin (BT) yerini alabileceğini veya entegre edebileceğini öne sürüyorlar. 'Bilim Gelişmeleri' dergisi. Misyon: Teşhisi sprey kullanmak kadar kolay hale getirin. Bunun özellikle BT makinelerinin yaygın olarak mevcut olmadığı düşük ve orta gelirli ülkelerde önemli bir etkiye sahip olabileceğini düşünüyorlar. “Dünya genelinde kanser, düşük ve orta gelirli ülkelerde giderek yaygınlaşacak. Akciğer kanserinin epidemiyolojisi kirlilik ve sigara içmeyle bağlantılıdır, bu nedenle bu tür teknolojilere erişimin büyük bir etkiye sahip olabileceği ortamlar olduğunu biliyoruz” diyor çalışmanın kıdemli yazarı Sangeeta Bhatia (Qian Zhong ve Edward Tan'ın da aralarında bulunduğu) baş yazarlar).
Bhatia son on yılını kanser ve diğer hastalıkların tanısında kullanılmak üzere nanosensörler geliştirmekle geçirdi ve bu çalışmada kendisi ve meslektaşları bunları akciğer kanseri için BT taramasına daha erişilebilir bir alternatif olarak kullanma olasılığını araştırdı. Bu sensörler, sensör, tümörlerde genellikle aşırı aktif olan proteaz adı verilen enzimlerle karşılaştığında parçacıktan ayrılan bir tür DNA 'barkodu' ile kaplanmış polimerik nanopartiküllerden oluşur. Bu barkodlar sonunda idrarda birikir ve vücuttan atılır.
Karaciğer ve yumurtalıklar gibi diğer tümör bölgelerini hedef alan sensörlerin önceki versiyonları intravenöz olarak uygulanacak şekilde tasarlanmıştı. Akciğer kanseri teşhisi için araştırmacılar, solunabilen ve düşük kaynak ortamlarında uygulanmasını kolaylaştırabilecek bir versiyon oluşturmak istediler. Zhong, “Bu teknolojiyi geliştirdiğimizde hedefimiz aynı zamanda akciğer kanserinin erken teşhisinde kaynak eşitsizliğini ve eşitsizliğini iyileştirecek şekilde erişilebilirlik eşiğini düşürmekti” dedi. Böylece iki formülasyon oluşturuldu: aerosol haline getirilebilen ve bir nebülizatörle uygulanabilen bir çözelti ve bir inhaler kullanılarak uygulanabilen bir kuru toz.
Parçacıklar akciğerlere ulaştığında dokulara emilir ve burada mevcut olabilecek proteazlarla karşılaşırlar. İnsan hücreleri yüzlerce farklı proteazı eksprese edebilir ve bunlardan bazıları tümörlerde aşırı aktiftir. Kansere neden olan bu proteazlar, sensörlerdeki barkodları parçalayarak idrarla atılana kadar kan dolaşımında dolaşmasına olanak tanıyor. Bu teknolojinin önceki versiyonlarında araştırmacılar idrar örneğini analiz etmek için kütle spektrometresi kullanıyordu. Yeni versiyonda, her biri farklı bir proteazın varlığını gösteren 4'e kadar farklı DNA barkodunu tespit etmek için tasarlanmış basit bir kağıt test şeridi kullanarak barkodları tespit etmenize olanak tanıyan bir yanal akış testi oluşturdular. Bhatia, “Amaç, örneği doğrudan kağıda yerleştirip 20 dakika içinde okuyabilmekti” diyor.
Araştırmacılar teşhis sistemlerini insanlarda görülenlere benzer akciğer tümörleri geliştirecek şekilde genetiği değiştirilmiş fareler üzerinde test etti. Sensörler, tümörler oluşmaya başladıktan 7,5 hafta sonra uygulandı; bu, muhtemelen insanlarda evre 1 veya 2 kanserle ilişkili olabilecek bir zaman noktasıdır. Doğru teşhis sonuçları sağlayabilecek 4'lü kombinasyon test edildi ve erken evre akciğer kanserlerini doğru bir şekilde tespit edebildiği görüldü. İnsanlarda kullanımda, doğru teşhis için daha fazla sensöre ihtiyaç duyulabilir, ancak kullandıkları sensör panellerinin işe yarayıp yaramayacağını görmek için insan biyopsi örneklerini analiz etmeyi planlayan araştırmacılar, bunun daha fazla test kağıdı şeridi kullanılarak başarılabileceğini söylüyor. Uzun vadede hastalar üzerinde klinik deneyler yapmayı umuyorlar. Bhatia şu sonuca varıyor: “Amaç, bir takip testinin gerekli olup olmadığına dair bir yanıt almak ve erken yaralanmaları olan hastaları, tedavi edici cerrahi veya hayat kurtarıcı ilaçlar alabilmeleri için sisteme girebilmek.”
Uzmanlar, MIT'de geliştirilen yeni bir teknolojiye dayanan yaklaşımın, akciğer kanseri teşhisi için mevcut altın standardın, yani düşük doz bilgisayarlı tomografinin (BT) yerini alabileceğini veya entegre edebileceğini öne sürüyorlar. 'Bilim Gelişmeleri' dergisi. Misyon: Teşhisi sprey kullanmak kadar kolay hale getirin. Bunun özellikle BT makinelerinin yaygın olarak mevcut olmadığı düşük ve orta gelirli ülkelerde önemli bir etkiye sahip olabileceğini düşünüyorlar. “Dünya genelinde kanser, düşük ve orta gelirli ülkelerde giderek yaygınlaşacak. Akciğer kanserinin epidemiyolojisi kirlilik ve sigara içmeyle bağlantılıdır, bu nedenle bu tür teknolojilere erişimin büyük bir etkiye sahip olabileceği ortamlar olduğunu biliyoruz” diyor çalışmanın kıdemli yazarı Sangeeta Bhatia (Qian Zhong ve Edward Tan'ın da aralarında bulunduğu) baş yazarlar).
Bhatia son on yılını kanser ve diğer hastalıkların tanısında kullanılmak üzere nanosensörler geliştirmekle geçirdi ve bu çalışmada kendisi ve meslektaşları bunları akciğer kanseri için BT taramasına daha erişilebilir bir alternatif olarak kullanma olasılığını araştırdı. Bu sensörler, sensör, tümörlerde genellikle aşırı aktif olan proteaz adı verilen enzimlerle karşılaştığında parçacıktan ayrılan bir tür DNA 'barkodu' ile kaplanmış polimerik nanopartiküllerden oluşur. Bu barkodlar sonunda idrarda birikir ve vücuttan atılır.
Karaciğer ve yumurtalıklar gibi diğer tümör bölgelerini hedef alan sensörlerin önceki versiyonları intravenöz olarak uygulanacak şekilde tasarlanmıştı. Akciğer kanseri teşhisi için araştırmacılar, solunabilen ve düşük kaynak ortamlarında uygulanmasını kolaylaştırabilecek bir versiyon oluşturmak istediler. Zhong, “Bu teknolojiyi geliştirdiğimizde hedefimiz aynı zamanda akciğer kanserinin erken teşhisinde kaynak eşitsizliğini ve eşitsizliğini iyileştirecek şekilde erişilebilirlik eşiğini düşürmekti” dedi. Böylece iki formülasyon oluşturuldu: aerosol haline getirilebilen ve bir nebülizatörle uygulanabilen bir çözelti ve bir inhaler kullanılarak uygulanabilen bir kuru toz.
Parçacıklar akciğerlere ulaştığında dokulara emilir ve burada mevcut olabilecek proteazlarla karşılaşırlar. İnsan hücreleri yüzlerce farklı proteazı eksprese edebilir ve bunlardan bazıları tümörlerde aşırı aktiftir. Kansere neden olan bu proteazlar, sensörlerdeki barkodları parçalayarak idrarla atılana kadar kan dolaşımında dolaşmasına olanak tanıyor. Bu teknolojinin önceki versiyonlarında araştırmacılar idrar örneğini analiz etmek için kütle spektrometresi kullanıyordu. Yeni versiyonda, her biri farklı bir proteazın varlığını gösteren 4'e kadar farklı DNA barkodunu tespit etmek için tasarlanmış basit bir kağıt test şeridi kullanarak barkodları tespit etmenize olanak tanıyan bir yanal akış testi oluşturdular. Bhatia, “Amaç, örneği doğrudan kağıda yerleştirip 20 dakika içinde okuyabilmekti” diyor.
Araştırmacılar teşhis sistemlerini insanlarda görülenlere benzer akciğer tümörleri geliştirecek şekilde genetiği değiştirilmiş fareler üzerinde test etti. Sensörler, tümörler oluşmaya başladıktan 7,5 hafta sonra uygulandı; bu, muhtemelen insanlarda evre 1 veya 2 kanserle ilişkili olabilecek bir zaman noktasıdır. Doğru teşhis sonuçları sağlayabilecek 4'lü kombinasyon test edildi ve erken evre akciğer kanserlerini doğru bir şekilde tespit edebildiği görüldü. İnsanlarda kullanımda, doğru teşhis için daha fazla sensöre ihtiyaç duyulabilir, ancak kullandıkları sensör panellerinin işe yarayıp yaramayacağını görmek için insan biyopsi örneklerini analiz etmeyi planlayan araştırmacılar, bunun daha fazla test kağıdı şeridi kullanılarak başarılabileceğini söylüyor. Uzun vadede hastalar üzerinde klinik deneyler yapmayı umuyorlar. Bhatia şu sonuca varıyor: “Amaç, bir takip testinin gerekli olup olmadığına dair bir yanıt almak ve erken yaralanmaları olan hastaları, tedavi edici cerrahi veya hayat kurtarıcı ilaçlar alabilmeleri için sisteme girebilmek.”