Új diagnosztikai módszer hasnyálmirigyrák korai kimutatására
Az Angewandte Chemie folyóiratban június 27-én jelent meg az Universidad de La Rioja kutatóinak cikke, amelyben a korai hasnyálmirigyrák kimutatásának egy új, noninvazív módszerét írták le. A hasnyálmirigyrák a rákos megbetegedések egyik leghalálosabb formája, elsősorban azért, mert általában nagyon későn diagnosztizálják. A jelenlegi markerek túlságosan érzéketlenek és nem eléggé specifikusak ahhoz, hogy a korai szűrővizsgálatok megfelelően pontos eredményeket adjanak.
A most közölt cikkben a spanyol és olasz kutatókból álló csapat egy olyan módszert mutatott be, amely a jelenleginél lényegesen pontosabb és megbízhatóbb diagnózishoz vezethet. Ez a módszer specifikus antitestek szelektív kimutatásán alapul, vérmintákból. A daganatok bizonyos fehérjéket (tumorasszociált antigéneket) termelnek, amelyek felkeltik a folyamatosan “járőröző” immunrendszer figyelmét, és immunválaszt váltanak ki. Ennek következtében kifejezetten a képződő daganatok ellen irányuló antitestek (tumor-asszociált autoantitestek) keletkeznek, amelyek a betegség nagyon korai stádiumában keringenek a vérben - ez a jelenség bizonyulhat a korai felismerés szempontjából igen hasznosnak. A most kifejlesztett megközelítés pontosan a tumor-asszociált autoantitestek kimutatásán alapul, és bár már voltak korábbi próbálkozások ugyanennek az elvnek az alkalmazásával, a mostani eredmények igen ígéretesek.
A fejlesztés során a kutatók úgy döntöttek, hogy diagnosztikai módszerükhöz a mucin-1 tumorhoz kapcsolódó formája (TA-MUC1, Tumor-Associated Form of MUCin-1) ellen irányuló autoantitesteket használnak. A mucin-1 egy erősen glikozilált (cukorkomponenseket tartalmazó) fehérje, amely például a mirigyszövetekben fordul elő. Számos daganattípusban, köztük a hasnyálmirigyrákban jelentősen megemelkedett koncentrációban található, ráadásul ilyen esetben a glikoziláció mintázata eltér a normál formától. A kutatócsoport célja olyan autoantitestek kimutatása volt, amelyek kifejezetten a TA-MUC1 ellen irányulnak, és egyértelműen jelzik a hasnyálmirigyrákot.
A TA-MUC1 elleni ismert antitestek (SM3 és 5E5) szerkezeti elemzése és számítógépes szimulációja alapján a csoport olyan szintetikus glikopeptidek csoportját tervezte meg, amelyek a TA-MUC1 különböző szegmenseit (epitópjait) utánozzák. A szintézis során szándékosan olyan nem természetes módosításokat is végeztek, amelyek növelik a betegségre utaló autoantitest-alcsoportok azonosításának esélyét. A csoport ezeket a modellantigéneket arany nanorészecskék felületén immobilizálta, így szerológiai vizsgálatra (dot-blot assay) alkalmas szondákat hoztak létre. A diagnosztikai eljárás eredményeit hasnyálmirigyrákos betegek és egy egészséges kontrollcsoport valós mintáin történő alkalmazás során validálták. A különböző nanorészecske-szondák közül néhány (különösen az 5E5-tel szemben magas affinitást mutatók) kiválóan voltak képes differenciálni a beteg és egészséges egyénekből származó mintákat, bizonyítva az elgondolás működőképességét és a tumorhoz kapcsolódó autoantitestek detektálási képességét. Figyelemre méltó, hogy ezek a specifikus autoantitestek lényegesen jobb valós/fals pozitív arányt mutattak, mint a hasnyálmirigyrák kimutatására jelenleg alkalmazott klinikai biomarkerek.
A kisebb méretű (egyetlen epitópnak megfelelő) glikopeptid antigéneket tartalmazó szondák jobb eredményeket adtak, mint a nagyobb, több epitópra szabott szondák - ez előnyös a könnyebb szintetikus előállítás szempontjából. Egy rövid glikopeptid, amelynek cukorkomponensét nem természetes szerkezetűre szintetizálták, különösen hatásosnak bizonyult a diagnosztikai értékkel bíró autoantitestek kimutatására. Ez az új, szerkezetalapú megközelítés segíthet a nagyobb tumorspecifitással rendelkező autoantitest-alcsoportok kiválasztásában.
A hasnyálmirigyrák autoantitestjeinek ilyen diagnosztikai célú kimutatására már korábban is történtek kísérletek, de nem sikerült megfelelő specificitást elérni. A kutatók szerint a korábbi kísérletek kudarcát valószínűleg az okozhatta, (amivel egyébként ők is szembesültek a tesztelés alatt), hogy túlságosan nagy méretű epitópokat próbáltak ki a szondákon, miközben a mostani tesztelés során kiderült, hogy a rövidebb glikopeptidek egyrészt könnyebben szintetizálhatók, másrészt könnyebben kötődnek az antitestekhez szelektivitásuk megőrzése mellett is.
Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:
New diagnosticmethodenhances early detection of pancreatic cancer
Irodalmi hivatkozás:
Corzana, F., et al. (2024). Detection of Tumor‐Associated Autoantibodies in the Sera of Pancreatic Cancer Patients Using Engineered MUC1 GlycopeptideNanoparticleProbes. Angewandte Chemie International Edition. doi.org/10.1002/anie.202407131
