Oamenii de ştiinţă americani au identificat markeri specifici care ar putea deschide calea pentru noi teste de sânge pentru detectarea bolilor.
Aproape fiecare boală implică un anumit grad de inflamaţie, însă testele de sânge standard nu pot identifica cu precizie ce organe sau ţesuturi sunt afectate.
Acum, cercetătorii de la Universitatea Case Western Reserve au dezvoltat o metodă bazată pe anticorpi pentru detectarea inflamaţiei, care ar putea deschide calea pentru teste de sânge care identifică biomarkeri specifici bolilor.
Acest progres are aplicaţii potenţiale în diagnosticarea unor afecţiuni precum bolile de inimă, boala Alzheimer şi diverse tipuri de cancer.
În plus, ar putea contribui la eforturile de descoperire a medicamentelor.
„Această cercetare va duce direct la o mai bună înţelegere a inflamaţiei şi la detectarea bolilor, precum şi la descoperirea de noi medicamente”, a declarat într-un comunicat Greg Tochtrop, profesor de chimie la Case Western Reserve.
Cercetarea a fost publicată luna aceasta în revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Inflamaţia lasă o urmă
Laboratorul prof. Tochtrop a descoperit că anumiţi compuşi formaţi din interacţiunea cu speciile reactive de oxigen (ROS) - substanţe chimice extrem de reactive care conţin oxigen şi care pot deteriora ADN-ul, proteinele şi lipidele - reacţionează într-un mod unic, permiţând detectarea cu ajutorul anticorpilor.
În timpul inflamaţiei, celulele imunitare produc ROS pentru a ucide bacteriile şi alţi agenţi patogeni. ROS pot fi, de asemenea, generate de expunerea la factori de mediu precum lumina ultravioletă, poluarea, radiaţiile şi fumatul. Excesul de ROS poate deteriora celulele şi ţesuturile.
Laboratorul a investigat modul în care ROS ar putea reacţiona cu acidul linoleic, un acid gras care se găseşte în toate membranele celulare, formând compuşi care se pot lega de ARN, ADN şi proteine, denumiţi acizi epoxi-cetooctadecanoici (EKODE).
Cercetătorii au descoperit că EKODE reacţionează cu acidul nucleic cisteină într-un mod care nu a mai fost descris până acum, formând o legătură stabilă. Aceşti compuşi se acumulează apoi în ţesuturile din întregul organism care suferă de stres oxidativ, cum ar fi creierul, inima, ficatul şi alte organe.
Laboratorul a dezvoltat anticorpi pentru aceşti compuşi din modele de şoarece şi a putut detecta acumularea diferitelor tipuri de EKODE în diferite ţesuturi, atât la şoareci, cât şi la oameni.
„Am putut detecta compuşi şi concentraţii unice în diferite ţesuturi şi organe, ceea ce înseamnă că am putea detecta potenţial o varietate de boli cu un singur test de sânge”, a adăugat prof. Tochtrop.
Analiza ar putea fi similară cu testul A1C pentru diabet, care măsoară procentul de hemoglobină glicozilată (HbA1c) din sânge, indicând nivelul de glucoză care circulă în sânge în ultimele trei luni. Un test EKODE ar putea dezvălui un stres oxidativ anormal în anumite organe.
Căutarea unor biomarkeri specifici bolilor
Următorul pas, potrivit cercetătorilor, este identificarea diferitelor ţinte EKODE în diferite organe şi ţesuturi pentru a corela biomarkerii cu anumite boli. Ei sunt interesaţi în special de EKODE produse în ochi ca răspuns la degenerarea maculară legată de vârstă (DMLV) sau retinopatia diabetică care afectează vederea.
Prof. Tochtrop a explicat de ce aceşti biomarkeri nu au fost identificaţi înainte.
„A trebuit să dezvoltăm multe dintre instrumentele din laborator în primul rând pentru a le căuta”, a spus el.
Cercetătorii au sintetizat compuşi model EKODE şi apoi au studiat modul în care aceştia au reacţionat cu diferiţi aminoacizi, descoperind că cisteina este singurul la care EKODE s-a legat pentru o perioadă de timp.
Potenţial pentru descoperirea de noi medicamente
Cercetarea ar putea ajuta, de asemenea, la descoperirea de medicamente.
„Identificarea cisteinelor reactive este esenţială pentru descoperirea de medicamente în acest moment”, a comentat profesorul..
Astfel, cercetarea ar putea ajuta la descoperirea multor cisteine reactive care ar putea fi vizate pentru descoperirea de medicamente.
