Perangkat Nanowire untuk mendeteksi kanker dengan tes urine
Riset yang berpusat di Universitas Nagoya mengembangkan perangkat nanowire yang mampu mendeteksi kadar penanda kencing mikroskopis yang berpotensi terlibat dalam kanker.
Sel berkomunikasi satu sama lain melalui sejumlah mekanisme yang berbeda. Beberapa mekanisme ini sangat terkenal: pada hewan, misalnya, ancaman predator dapat mendorong pelepasan norepinephrine, hormon yang berjalan melalui aliran darah dan memicu sel jantung dan otot untuk memulai respons “fight-or-flight”.
Modus selular yang jauh kurang dikenal adalah vesikel ekstraseluler (EV). EVS dapat dianggap sebagai “potongan” kecil dari sel yang mampu mencubit dan beredar ke seluruh tubuh untuk mengirimkan muatan messenger ke sel lain. Utusan ini semakin dikenal sebagai mediator penting komunikasi sel-ke-sel.
Dalam sebuah studi baru yang dilaporkan dalam Science Advances, para periset yang berpusat di Universitas Nagoya telah mengembangkan perangkat medis baru yang dapat menangkap EVs secara efisien ini, dan berpotensi menggunakannya untuk menyaring kanker.
“EVS berpotensi berguna sebagai penanda klinis. Komposisi molekul yang terkandung dalam EV dapat memberikan tanda tangan diagnostik untuk penyakit tertentu,” penulis utama Takao Yasui menjelaskan. “Tantangan yang terus berlanjut untuk dokter di bidang apa pun adalah menemukan alat diagnostik non-invasif yang memungkinkan mereka memantau pasien mereka secara teratur – misalnya tes urine sederhana.”
Di antara banyak molekul EVS yang ditemukan di pelabuhan adalah microRNA, yang merupakan potongan asam ribonukleat pendek yang memainkan peran beragam dalam biologi seluler normal. Kritis, kehadiran microRNA tertentu dalam urin bisa berfungsi sebagai bendera merah untuk kondisi serius seperti kanker kandung kemih dan prostat. Meskipun kargo penting ini secara teoritis bisa membantu dokter dalam diagnosis kanker, masih banyak rintangan teknologi yang perlu diatasi. Salah satu rintangan tersebut: temukan metode yang layak untuk menangkap EVs dalam jumlah yang cukup untuk menganalisisnya dalam setting klinis rutin.
“Isi EVS dalam urin sangat rendah, kurang dari 0,01% dari total volume cairan. Ini adalah hambatan utama untuk utilitas diagnostik mereka,” catatan Yasui. “Solusi kami adalah menanamkan kawat nano oksida seng ke dalam polimer khusus untuk menciptakan bahan yang kami percaya akan sangat efisien dalam menangkap vesikula ini Temuan kami menunjukkan bahwa perangkat ini memang cukup efisien Kami memperoleh tingkat koleksi lebih dari 99% melebihi ultracentrifugation serta metode lain yang saat ini digunakan di lapangan. ”
Untuk menguji kepraktisan perangkat mereka, tim peneliti membandingkan microRNA EVs yang diisolasi dari pasien sehat dengan pasien yang diisolasi dari pasien yang telah didiagnosis dengan kandung kemih, prostat, dan bentuk kanker lainnya. Khususnya, teknik mereka hanya membutuhkan 1 mililiter urin – jauh lebih banyak daripada “deposit” khas yang disediakan selama pemeriksaan rutin – dan menemukan jumlah yang jauh lebih besar dan jenis microRNA yang berbeda dibandingkan dengan pendekatan ultrasentrifugasi standar.
“Menemukan penanda spesifik yang dapat direproduksi untuk membantu memastikan diagnosis kanker sulit dilakukan. Hal ini terutama berlaku untuk microRNA, yang merupakan kelas penanda yang relatif baru di lapangan,” rekan penulis Yoshinobu Baba menjelaskan. “Kadang-kadang menemukan hanya satu microRNA yang andal dianggap sukses.Menggunakan pendekatan ini, kami terkejut menemukan bahwa tidak hanya satu, tapi keseluruhan kombinasi microRNA mungkin terkait dengan berbagai jenis kanker. Temuan ini bersifat pendahuluan, tentu saja, tapi kami semoga perangkat kami dapat membantu meletakkan dasar untuk cara yang lebih mudah untuk mendiagnosa penyakit yang mengancam jiwa sedini mungkin. ” – Sumber : ScienceDaily
Leave a reply