Formen af ​​nanopartikler i kropsvæsker kan afsløre typen af ​​kræft

En nylig undersøgelse foretaget af forskere fra japanske universiteter har vist, at formen af ​​celle-afledte nanopartikler, kendt som "ekstracellulære vesikler" (EV'er), i kropsvæsker kunne være en biomarkør til at identificere kræfttyper. I undersøgelsen, forskerne målte med succes formfordelingen af ​​elbiler afledt af leveren, bryst, og tyktarmskræftceller, viser, at formfordelingerne adskiller sig fra hinanden. Resultaterne blev for nylig offentliggjort i tidsskriftet Analytisk kemi .

Tidlig påvisning af kræftsvulster i kroppen er afgørende for effektive behandlinger. Imidlertid, det er svært at opdage alle typer tumorer på et tidligt tidspunkt, fordi påvisningsmetoder er forskellige mellem kræfttyper, og nogle af metoderne kræver smertefulde medicinske procedurer. Det er derfor afgørende at finde metoder, der er smertefrie og kan opdage flere typer kræft.

Ekstracellulære vesikler (EV'er) er biologiske partikler med en diameter på omkring 100 nanometer (nm), der udskilles fra forskellige celler og findes i kropsvæsker som blod og urin. Især EV'er indeholder biologiske molekyler, der bærer information om cellerne i sekretskilderne. Ud over, genetiske materialer indeholdt i elbiler er involveret i kommunikation mellem celler. Dette tyder på, at analyse af biologiske molekyler i elbiler, der findes i kropsvæsker, kan hjælpe med at opdage og identificere nogle former for kræftsvulster i kroppen.

Tidligere undersøgelser havde observeret billeder af forskellige former for elbiler med elektronmikroskoper. Imidlertid, der eksisterede ingen teknologi til at undersøge formen på elbiler fordelt i kropsvæsker, hovedsageligt på grund af vanskeligheder med at måle formen af ​​nanomaterialer i opløsning. I denne sammenhæng, et team af forskere fra Kyushu University, Nagoya Universitet, Osaka Universitet, og Tokyo Medical University forsøgte at undersøge formen af ​​individuelle elbiler i en væske ved hjælp af en enhed, som de havde udviklet, som kan analysere formen af ​​enkelte partikler i opløsning ved at måle ændringen af ​​ionstrøm, der strømmer gennem porer på 200 nm i diameter, når partikler passerer der igennem.

Ved at bruge enheden, holdet målte med succes formen af ​​elbiler afledt af dyrket lever, bryst, og tyktarmskræftceller, såvel som fra dyrkede normale brystceller, og fandt ud af, at deres formfordelinger adskiller sig fra hinanden. For eksempel, Elbiler afledt af leverkræftceller inkluderer en blanding af sfæriske partikler og ovale (som rugbybolde) partikler, hvorimod elbiler fra brystkræftceller udelukkende består af sfæriske partikler.

Holdet sammenlignede derefter formfordelinger af elbiler i blodprøver fra brystkræftpatienter og ikke-kræftpatienter. Resultaterne viste, at formfordelingerne af elbiler fra de to grupper adskiller sig fra hinanden, indikerer, at måling af formfordelinger af elbiler i blod kunne skelne patienter med brystkræft fra ikke-kræftramte individer.

"I dette studie, vi fandt ud af, at måling af formfordelinger af elbiler i kropsvæsker kunne identificere typen af ​​kræft, " sagde lektor Takao Yasui ved Nagoya University Graduate School of Engineering, en af ​​forfatterne til undersøgelsen.

Forskerne bemærker, at måling af et større udvalg af typer elbiler vil give dem en mere præcis idé om potentielle EV-formfordelinger som et indeks for kræftdetektion, screening, og diagnose.

Papiret, "Hurtig diskrimination af ekstracellulære vesikler ved formfordelingsanalyse, " blev offentliggjort online i tidsskriftet Analytisk kemi .