Profesioniştii din domeniul medical ştiu de mult timp că, cu cât o boală este depistată mai devreme, cu atât cresc şansele unui rezultat mai bun pentru pacient. Acum, o echipă multidisciplinară de cercetători de la Universitatea de Stat din Michigan (MSU), în colaborare cu experţi de la Institutul Karolinska şi Universitatea Berkeley, din California, a descoperit o modalitate de a face exact acest lucru. Noua metodă analizează proteinele din plasmă şi dezvăluie biomarkeri care permit cercetătorilor - şi în cele din urmă medicilor - să detecteze bolile mai devreme.
„Capacitatea de a identifica biomarkeri face progrese în medicină în două moduri esenţiale”, a declarat conf. univ. dr. Morteza Mahmoudi, profesor la catedra de radiologie şi Programul de Sănătate de Precizie din cadrul Colegiului de Medicină Umană MSU, într-un comunicat.
În primul rând, folosind un simplu test de sânge, bolile pot fi identificate şi diagnosticate mai devreme, ceea ce înseamnă un tratament mai rapid şi rezultate mai bune pentru pacienţi, explică cercetătorul. În al doilea rând, ajută clinicienii să aleagă cel mai eficient plan de tratament.
De exemplu, dacă un clinician ştie, în cel mai timpuriu stadiu al cancerului, că acesta este metastatic, abordarea sa în ceea ce priveşte tratarea şi gestionarea bolii ar fi total diferită faţă de cazul în care ştie că cancerul este benign, precizează acesta.
Descoperirile echipei de cercetare au fost publicate recent în revista Nature Communications, într-un articol în care este descrisă noua metodologie pentru analiza profundă a proteinelor din plasmă.
„Abordarea noastră inovatoare reduce semnificativ efectele de mascare ale proteinelor plasmatice foarte abundente, care împiedică adesea detectarea biomarkerilor cheie în plasma umană”, a explicat prof. Mahmoudi.
Prin minimizarea acestor interacţiuni, spune cercetătorul se poate creşte vizibilitatea şi identificarea proteinelor cu abundenţă scăzută, facilitând detectarea biomarkerilor importanţi care altfel ar rămâne ascunşi. Această îmbunătăţire conduce la îmbunătăţirea capacităţilor de diagnosticare, permiţând detectarea mai precisă şi mai timpurie a bolilor.
Cum funcţionează noua metodă de detectare a proteinelor
Noua metodă reduce interferenţele cauzate de cele mai comune proteine din sânge, permiţând cercetătorilor să detecteze proteine mai puţin cunoscute, cu abundenţă scăzută, care sunt adesea cruciale în identificarea bolilor. Prin adăugarea de molecule mici la proba de sânge, ei pot expune aceste proteine importante pe suprafaţa nanoparticulelor, făcându-le mai uşor de detectat cu ajutorul spectrometriei de masă - o tehnică care utilizează câmpuri electrice şi magnetice pentru a separa şi analiza particulele ionizate.
„Am injectat în plasmă o serie de molecule mici atent selectate, cu scopul de a minimiza interacţiunile proteinelor foarte abundente cu nanoparticulele”, explică în continuare prof. Mahmoudi. „Apoi, folosind spectrometria de masă, am putut creşte profunzimea acoperirii proteomului de peste şapte ori”.
Contribuţia la medicina de precizie
Această nouă metodă de testare contribuie la progresul medicinei de precizie, care este o abordare a îngrijirii pacienţilor ce personalizează tratamentele în funcţie de genetica, mediul şi stilul de viaţă al unei persoane.
Spre deosebire de modelul tradiţional universal, medicina de precizie se străduieşte să ofere soluţii mai eficiente de îngrijire a sănătăţii. Această abordare este deosebit de importantă în domenii precum cercetarea cancerului, unde profilarea genetică a tumorilor poate duce la rezultate potenţial mai bune şi la mai puţine efecte secundare.
În programele de medicină de precizie, precum cel de la MSU, echipele de cercetare explorează diverse aspecte ale sănătăţii.
„Suntem încântaţi de capacitatea unică a acestei noi abordări de a identifica biomarkeri care pot reprezenta diverse boli din spectrul sănătăţii, deoarece puterea acestui sistem este nelimitată”, a mai indicat prof. Mahmoudi, precizând că abordarea extinde capacitatea specialiştilor de a oferi medicina de precizie.
Modelarea cu molecule mici a coroanei proteice îmbunătăţeşte semnificativ profilarea proteomului plasmatic profund. Foto Credit: Laboratorul Universităţii de Stat din Michigan, noiembrie 2024.