Droplets per la rilevazione del DNA tumorale

Aprile 18, 2016 Admin Salute 0 1
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New ricerca suggerisce può essere possibile, in un prossimo futuro, per rilevare il cancro con un semplice sangue o urina test.

Biologi dal CNRS, Inserm, Paris Descartes e Strasburgo università hanno sviluppato una tecnica in grado di rilevare tracce minime di DNA tumorale presente nei liquidi biologici di pazienti affetti da cancro. Il metodo consiste nello svolgimento delle analisi molecolari ultra-sensibili in goccioline microscopiche. Testato con successo su geni coinvolti in vari tipi di cancro, tra cui il cancro del colon e leucemia, ha il potenziale di diventare un potente strumento per gli oncologi, sia nel fare una diagnosi e nella prescrizione di un trattamento. Uno studio clinico è già previsto per valutare questa tecnica.

L'opera è pubblicata sul sito web della rivista Lab on a Chip.




Quando le cellule tumorali muoiono, riversano il loro contenuto nel mezzo extracellulare. Questi contenuti, in particolare il DNA delle cellule, vengono trovati nei fluidi biologici del paziente: sangue, linfa, urina, ecc Poiché lo sviluppo della maggior parte dei tumori comporta fattori genetici, un semplice sangue o urina test potrebbe in teoria rivelare la presenza di DNA tumorale e quindi il cancro appena le prime cellule cancerose muoiono, in altre parole in una fase molto precoce.

Nonostante questa grande promessa, c'è un intoppo che spiega il motivo per cui i medici non possono ancora rintracciare i tumori in liquidi biologici: DNA tumorale è presente solo in tracce in questi fluidi. Nel sangue, per esempio, rappresenta meno dello 0,01% del DNA totale trovato in forma diluita. Tuttavia, i metodi convenzionali di analisi del DNA non sono abbastanza sensibili per rilevare tali piccole quantità. Di qui l'interesse della tecnica sviluppata dai ricercatori del CNRS, Inserm, il Universitй de Strasbourg e il Universitй Paris Descartes, in collaborazione con una squadra tedesca dal Max Planck Institute (Gцttingen) e una società americana (Raindance Technologies). Il notevole vantaggio di questa tecnica è che permette di rilevare DNA soglie 20.000 volte inferiore rispetto al passato il caso in cliniche.

Come funziona? Un primo passo consiste nel distribuire il DNA estratto da un campione biologico in milioni di goccioline, che sono sufficientemente piccoli per contenere solo un singolo gene bersaglio ciascuna. Poi, questo DNA è amplificato mediante moderni metodi moltiplicazione molecolari. Contemporaneamente, molecole fluorescenti specifiche per ogni gene interagiscono con il DNA. Questa fase chiave fornisce una sorta di codice di colore gene. Le goccioline vengono poi guidate, una per una, in scanalature microscopiche dove vengono analizzati con laser: il colore delle molecole fluorescenti poi indica quale gene è presente nella gocciolina. Se la gocciolina emette fluorescenza rossa, per esempio, il DNA è sano. Se è verde, è tumorale. Se la goccia non emette alcuna fluorescenza, esso non contiene il gene bersaglio. Un semplice conteggio delle macchie colorate effettua quindi di determinare la concentrazione di DNA tumorale.

I ricercatori hanno applicato con successo il loro metodo di un oncogene (gene che ha il potenziale di causare il cancro), noto come KRAS (associata a leucemia e vari tipi di cancro, come il cancro del colon, pancreas e polmoni). Il DNA porta questo gene deriva da linee cellulari di laboratorio. Questo nuovo metodo analitico deve ora essere testato in un contesto terapeutico. Uno studio clinico è già in programma. Se è un successo, i medici hanno un efficiente "arma anticancro," non solo per rilevare la presenza di tumori, ma anche per trattamenti proponenti. L'aggressività del tumore, la sua capacità di risposta ai trattamenti esistenti e il suo rischio di recidiva dopo il trattamento locale: tutte queste informazioni sono in parte contenute nel DNA tumorale. Per decifrare con la tecnologia microdroplet, oncologi potrebbero beneficiare di un potente strumento diagnostico per aiutare a prevedere l'evoluzione della malattia e determinare una strategia terapeutica.

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