Ein Nanopartikelsensor, der von Professor Sangeeta Bhatia, SM ’93, PhD ’97, und Kollegen, darunter dem ehemaligen MIT-Postdoc Liangliang Hao, jetzt Assistenzprofessor an der Boston University, entwickelt wurde, könnte es ermöglichen, Krebserkrankungen mit einem erschwinglichen papierbasierten Urin zu erkennen und zu überwachen prüfen.
Die Nanopartikel sind eine Variation einer Art „synthetischer Biomarker“, der in Bhatias Labor entwickelt wurde und ein leichter erkennbares Signal erzeugen kann als die natürlichen Marker, die bei Krebspatienten in winzigen Mengen vorhanden sind. Wenn injizierte Partikel mit Enzymen interagieren, die Tumorzellen produzieren, geben sie bestimmte DNA-Sequenzen ab, die mit dem Urin ausgeschieden werden. Die Verwendung der CRISPR-Technologie zur Analyse dieser DNA-„Barcodes“ kann Aufschluss über charakteristische Merkmale des Tumors eines bestimmten Patienten geben oder Aufschluss darüber geben, wie gut er auf die Behandlung anspricht.
„Diese Diagnose zu Papier zu bringen, ist Teil unseres Ziels, die Diagnostik zu demokratisieren und kostengünstige Technologien zu entwickeln, die Ihnen am Point-of-Care eine schnelle Antwort geben können“, sagt Bhatia. In Tests an Mäusen zeigten die Forscher, dass sie Tumore, die in der Lunge entstanden waren, genau von Tumoren unterscheiden konnten, die von Darmkrebszellen gebildet wurden, die in die Lunge metastasiert hatten. Sie zeigten auch, dass ihr Ansatz auf die Unterscheidung von mindestens 46 DNA-Barcodes in einer einzigen Probe ausgeweitet werden konnte.