Crédito:Imperial College London
Ao anexar moléculas especializadas à espinha dorsal do DNA, pesquisadores tornaram mais fácil detectar moléculas raras associadas a doenças precoces.
A presença de, ou mudanças na concentração de, certas proteínas em fluidos biológicos podem ser indicadores de doenças. Contudo, nos estágios iniciais da doença, esses 'biomarcadores' podem ser difíceis de detectar, pois são relativamente raros.
A detecção de biomarcadores importantes em concentrações mais baixas permitirá que os pacientes sejam tratados mais cedo para doenças como alguns tipos de câncer e distúrbios neurológicos, o que poderia aumentar a chance de sobrevivência.
Contudo, os métodos atuais de detecção muitas vezes não são suficientemente sensíveis e requerem um pré-tratamento de amostra caro e demorado.
Agora, pesquisadores do Departamento de Química do Imperial College London criaram um sistema específico, flexível, e pode detectar biomarcadores de proteína única diretamente no soro humano (um pool de fluido separado do sangue).
O sistema representa uma inovação significativa, pois é mais sensível a biomarcadores específicos e não requer preparação de amostra clínica. O método é publicado em Nature Communications .
Dr. Alex Ivanov, co-líder deste estudo do Departamento de Química do Imperial, disse:"A detecção de moléculas individuais de biomarcadores representa o máximo em sensibilidade para o diagnóstico precoce. Agora mostramos que isso é possível realizar tais medições em amostras humanas reais, abrindo o potencial para um diagnóstico precoce significativo. "
Ligação a biomarcadores
O método que a equipe desenvolveu usa a 'espinha dorsal' do DNA, a estrutura em torno da qual é construída. Eles enxertaram 'aptâmeros' - moléculas de DNA sintéticas que se ligam a biomarcadores-alvo específicos - em estruturas de DNA.
Quando adicionado ao soro humano, os aptâmeros se ligam a biomarcadores antes de serem analisados passando por um detector de nanoporos. Nanoporos são orifícios minúsculos (geralmente tão pequenos quanto alguns bilionésimos de metro) que medem uma mudança na corrente elétrica à medida que as moléculas passam por eles.
Cada biomarcador tem uma assinatura atual única, portanto, a presença e concentração de biomarcadores alvo podem ser analisadas desta forma.