• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Oddech zdradzi czy masz raka!

    03.12.2009. 18:37
    opublikowane przez: Piotr aewski-Banaszak

    Analiza lotnych związków organicznych wydzielanych przez żywe komórki, pozwala na rozróżnienie komórek zdrowych od nowotworowych. Metoda ta daje szansę na stworzenie urządzenia, które w przyszłości pozwoli na wykrycie między innymi raka płuc poprzez analizę składu chemicznego oddechu badanej osoby, donosi "Analyst".

    Bezinwazyjne metody analityczne pozwalają na bezbolesne, a tym samym pozbawione lęku badania medyczne - jest to szczególnie ważne podczas oględzin najmłodszych pacjentów.
    Stosowane dziś metody umożliwiające diagnostykę chorób nowotworowych niestety, nie należą do grupy metod bezinwazyjnych.

    Naukowcy brytyjscy z Keele University oraz czescy z Czeskiej Akademii Nauk, odkryli nową metodę identyfikacji komórek rakowych, poprzez analizę składu chemicznego lotnych związków organicznych (VOCs - ang. volatile organic compounds) wydzielanych przez hodowane komórki.

    Okazało się, iż za pomocą odpowiednio zmodyfikowanego spektrometru masowego SIFT-MS, ang. selected ion flow mass spectrometry, możliwe jest bardzo precyzyjne określenie stężenia aldehydu octowego, którego różna ilość wydzielana jest przez zdrowe oraz zmienione nowotworowo komórki.

    Według naukowców, opracowana metoda identyfikacji komórek nowotworowych pozwala na rozróżnienie komórek zdrowych od "chorych", jak również umożliwia określenie typu komórki rakowej. Jest to możliwe dzięki temu, iż każda z komórek wydziela różne stężenie lotnych związków organicznych.

    Dzięki bezdotykowej metodzie identyfikacji nowotworowych komórek, nad którą pracują czescy oraz brytyjscy badacze, być może w przyszłości będzie możliwe wykrycie zmian nowotworowych w bardzo wczesnej fazie, poprzez analizę oddechu pacjenta!

    Źródło:
    PAP - Nauka w Polsce

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Rakowe komórki macierzyste (ang. Cancer stem cells, CSCs) - to inicjalne, niezróżnicowane komórki rakowe (obecne w guzach i nowotworach układu krwiotwórczego), mające możliwość przekształcania się we wszystkie rodzaje komórek tworzących masę nowotworową.
    Jedna z teorii wyjaśniających proces nowotworzenia zakłada, że rakowe komórki macierzyste są prekursorami innych komórek nowotworowych i odgrywają kluczową rolę w powstawaniu raka. Komórki te, w przeciwieństwie do innych komórek rakowych, są rakotwórcze (same w sobie mają zdolność do wywoływania raka). Podejrzewa się, że CSCs są przyczyną występowania przerzutów i nawrotów choroby nowotworowej. Teoria nadzoru immunologicznego Burneta (nadzór immunologiczny, teoria Burneta) jest to teoria o mechanizmie kontroli komórek nowotworowych przez układ immunologiczny. Zakłada, że komórki zmienione nowotworowo pojawiają się w organizmie znacznie częściej niż nowotwory ujawnione klinicznie i są stale kontrolowane przez odpowiednie mechanizmy odpornościowe, które polegają na szybkiej detekcji i zniszczeniu ich. Upośledzenie sprawności tej ochrony prowadzi do rozplemu powstałych komórek nowotworowych do momentu, kiedy mechanizmy odpornościowe nie są już w stanie obronić się przed nowotworem. Komórki NC (ang. Natural Cytotoxic cells – komórki naturalnie cytotoksyczne) – hipotetyczne i być może nieistniejące komórki, którym przypisuje się cytotoksyczność naturalną. Istnienie tych komórek opisano u myszy, u których wraz z wiekiem dochodzi do utraty aktywności komórek NK, ale jednocześnie wciąż istnieje grupa komórek, która wykazuje cytotoksyczność naturalną nie zanikającą w trakcie starzenia się . Nie posiadają one markerów różnicowania komórek NK , mają natomiast zdolność lizowania komórek nowotworowych i są pobudzane przez IL-2 i IL-3 . Komórki NC nie posiadają także cech właściwych limfocytom T, limfocytom B oraz makrofagom . W trakcie rozwoju osobniczego pojawiają się wcześnie - ich aktywność opisano już w 10-dniowych zarodkach mysich .

    Metagenomika - bezpośrednie klonowanie, sekwencjonowanie i funkcjonalna analiza materiału ekologicznego izolowanego z różnych nisz ekologicznych.
    W jej skład wchodzi pięć etapów:
    1. Izolacja DNA. Próbka jest pobierana z naturalnego środowiska flory bakteryjnej, zawiera różne typy mikroorganizmów. Komórki bakterii mogą być otwierane za pomocą metod chemicznych, na przykład silnie zasadowe warunki, lub za pomocą metod fizycznych, np. sonifikacja.
    2. Cięcie na mniejsze fragmenty przy pomocy enzymów restrykcyjnych i wklonowanie w wektory.
    3. Wprowadzenie wektorów z insertem z DNA do modelowego organizmu, najczęściej jest to E. coli.
    4. Hodowla komórek na selektywnych mediach. Każda komórka jest początkiem dla kolonii komórek powstałych wskutek podziałów tej pierwszej.
    5. Analiza DNA z metagenomowych bibliotek. Choroba resztkowa (ang. Minimal Residual Disease (MRD)) - obecność małej liczby przetrwałych w organizmie (w trakcie leczenia lub w remisji) komórek nowotworowych, w ilościach nie wykrywanych standardowo stosowanymi metodami diagnostycznymi jak np. morfologia krwi i badanie szpiku. Ilość komórek nowotworowych w tej chorobie nie jest wystarczająca do wywołania objawów klinicznych, ale jest główną przyczyną nawrotu raka i białaczki.

    Komórki NK (ang. Natural Killer – naturalni zabójcy) – główna grupa komórek układu odpornościowego odpowiedzialna za zjawisko naturalnej cytotoksyczności. Komórki NK zostały odkryte w latach 70. XX w. u osób zdrowych, wśród których nie spodziewano się odpowiedzi przeciwnowotworowej. Okazało się, że taka odpowiedź jednak występuje i jest silniejsza niż u osób chorych. Obok komórek NK za taki efekt odpowiadają hipotetyczne komórki NC. Ze względu na swoje właściwości komórki NK są zaliczane do komórek K. Efekt cytotoksyczny jest widoczny już po 4 godz. od kontaktu z antygenem i standardowo testuje się go na linii białaczkowej K562. Chemiczna analiza jakościowa związków organicznych to proces mający na celu ustalenie rodzaju (a także struktury) badanego organicznego związku chemicznego. Różne metody analizy pozwalają na osiągnięcie różnych rezultatów i wniosków dotyczących przede wszystkim:

    Cytotoksyczność - określenie to oznacza szeroko pojętą toksyczność różnych substancji i różnego rodzaju komórek względem komórek w danym organizmie. Cytotoksyczność może być bardziej precyzyjnie określona, przez podanie w nazwie typu komórek, na który działa dany czynnik. Przykładowo, nefrotoksyczność oznacza toksyczne oddziaływanie danej substancji (zwykle leku) na komórki nerek, a neurotoksyczność na komórki nerwowe. Komórka nowotworowa – komórka której cykl komórkowy został zaburzony wskutek mutacji. Jedną z jej ważnych cech jest duża zdolność do unikania apoptozy. Komórka nowotworowa dzieli się nieustannie i bez ograniczeń. Charakteryzuje ją podwyższona aktywność telomerazy, co umożliwia ominięcie fizjologicznego limitu ilości podziałów jednej komórki. Pod tym względem przypomina komórki macierzyste, jednak nie dochodzi do specjalizacji komórki. Podział komórek nowotworowych może prowadzić do powstania guza nowotworowego.

    Terapia fotodynamiczna (PDT) – forma leczenia, w której wykorzystuje się nietoksyczne związki światłoczułe, które po ekspozycji na specyficzny rodzaj światła, stają się toksyczne dla komórek nowotworowych i innych chorych komórek. PDT wykazuje również zdolność do zabijania komórek mikroorganizmów, w tym bakterii, grzybów i wirusów. PDT jest powszechnie stosowana w leczeniu trądziku. Jest ona stosowana klinicznie do leczenia wielu schorzeń, w tym związanego z wiekiem zwyrodnienia plamki żółtej i nowotworów złośliwych. Jest uznanawana jako strategia leczenia, która jest zarówno mało inwazyjna jak i minimalnie toksyczna.

    Chłoniaki nieziarnicze (ang. non-Hodgkin lymphoma, NHL) - grupa chorób nowotworowych charakteryzująca się klonalnym rozrostem komórek limfoidalnych odpowiadających różnym stopniom zróżnicowania prawidłowych limfocytów B, T lub komórek NK. Stanowią grupę chorób zróżnicowanych pod względem patogenezy, obrazu morfologicznego i klinicznego. Zajmują 6. miejsce pod względem częstości występowania u dorosłych i 5-7% wszystkich nowotworów u dzieci.

    Komórki satelitarne – komórki macierzyste mięśni szkieletowych. Powstają z mioblastów, które nie zlały się do roboczych komórek mięśniowych, lecz ściśle do nich przylegają. U dorosłego człowieka ich jądra stanowią ok. 5% jąder komórek mięśniowych. Uaktywniają się przy uszkodzeniu lub trenowaniu mięśnia, prowadząc do regeneracji lub przerostu komórek mięśniowych. W warunkach doświadczalnych udaje się je różnicować do innych komórek niż mięśniowe.

    Dodano: 03.12.2009. 18:37  


    Najnowsze