Mélanie Thomas
Un groupe dirigé par des chercheurs de l’Université de Nagoya au Japon a développé une technologie pour capturer et libérer de l’ADN acellulaire (cfDNA) sur des surfaces de nanofils à partir d’urine. En extrayant cet ADN, ils ont réussi à détecter la mutation IDH1, une mutation génétique caractéristique des gliomes, un type de tumeur cérébrale. Leurs découvertes augmentent l’efficacité des checks de détection du most cancers utilisant l’urine. Ils ont publié leurs résultats dans la revue Biosensors and Bioelectronics.
Les tumeurs cérébrales ne sont souvent examinées qu’après l’apparition de symptômes, comme la paralysie des membres. Mais même lorsqu’ils sont détectés, ils sont souvent si avancés qu’il est difficile de les retirer chirurgicalement. Parmi ces tumeurs, certaines des moreover meurtrières sont les gliomes. Ces tumeurs ont une durée de survie moyenne aussi faible que 12 à 18 mois. Par conséquent, pour que le individual ait une likelihood de survie, une détection précoce est nécessaire.
Comme de nombreux patients ont des examens physiques de program au cours desquels ils donnent des échantillons d’urine, ces échantillons pourraient être utilisés efficacement pour rechercher des preuves de tumeurs cérébrales. Une caractéristique des tumeurs cérébrales est la présence de cfDNA, qui sont de petites particules d’ADN libérées lorsque la tumeur rajeunit ses cellules et se débarrasse des anciennes endommagées. Habituellement, le cfDNA de l’hôte est éliminé par les macrophages, mais dans le cas des cellules cancéreuses, les cellules se divisent si rapidement qu’il reste un excès de cfDNA, qui est excrété dans l’urine.
“La détection de ces cellules comme moyen non invasif de détecter le cancer a été approuvée par la Food stuff and Drug Administration des États-Unis pour le dépistage, le diagnostic, le pronostic et le suivi de la progression du most cancers et de la réponse au traitement”, a déclaré le professeur Takao Yasui, membre du groupe de recherche, a déclaré. “Cependant, un goulot d’étranglement majeur est le manque de techniques pour isoler efficacement le cfDNA de l’urine, car le cfDNA excrété peut être court docket, fragmenté et à faible concentration.”
Pour surmonter ce problème, une équipe composée du professeur Takao Yasui, du professeur Yoshinobu Baba et du chercheur Hiromi Takahashi de la Graduate Faculty of Engineering, ainsi que du professeur Atsushi Natsume des Institutes of Innovation for Foreseeable future Culture de l’Université de Nagoya, en collaboration avec le professeur Takeshi Yanagida de l’Université de Tokyo et le professeur agrégé Sakon Rahong de l’Institut de technologie du roi Mongkut à Ladkrabang, en Thaïlande, ont utilisé une méthode de seize et de libération sur des surfaces de nanofils d’oxyde de zinc (ZnO) pour capturer le cfDNA et les vésicules extracellulaires des gliomes.
Le ZnO a été choisi auto les molécules d’eau s’adsorbent à la surface area des nanofils de ZnO. Ces molécules d’eau forment alors des liaisons hydrogène avec n’importe quel cfDNA dans l’échantillon d’urine. Le cfDNA lié peut ensuite être lavé, permettant aux chercheurs d’en isoler des traces dans un échantillon.
Leur procedure a été un succès retentissant. “Nous avons réussi à isoler le cfDNA urinaire, ce qui était exceptionnellement difficile avec les méthodes conventionnelles”, a déclaré Yasui. “Bien que dans une expérience précédente, nous ayons montré que notre nanofil pouvait capturer des vésicules extracellulaires cancéreuses, ce que nous avons également trouvé dans cet échantillon la chose surprenante était la capture de cfDNA en utilisant une procedure similaire. Lorsque nous avons extrait le cfDNA, nous avons détecté la mutation IDH1, qui est une mutation génétique caractéristique trouvée dans les gliomes. C’était passionnant pour nous, auto il s’agit du leading rapport de détection de la mutation IDH1 à partir d’un échantillon d’urine aussi petit que, 5 ml.
“Cette recherche surmonte les lacunes des méthodes actuellement utilisées en utilisant des approaches chimiques, biologiques, médicales et nanotechnologiques pour fournir une méthode de pointe pour l’utilisation clinique du cfDNA urinaire, en particulier comme outil analytique pour faciliter le diagnostic précoce de cancer.” dit Yasui. “Bien que nous ayons testé des gliomes, cette méthode ouvre de nouvelles possibilités pour la détection des mutations tumorales. Si nous connaissons le kind de mutation à rechercher, nous pouvons facilement appliquer notre strategy pour détecter d’autres styles de tumeurs, en particulier la détection de celles qui ne peuvent pas être isolées par des méthodes conventionnelles.”
