Dilakukan oleh siswa dari kelompok BMI-107 Bubyakina O.V.

Biochip diagnostik

pengantar

Microchip biologis adalah salah satu bidang eksperimental biologi modern yang paling berkembang pesat. Ada dua jenis utama biochip. Jenis pertama adalah mikromatriks dari berbagai senyawa, terutama biopolimer, diimobilisasi pada permukaan kaca, dalam mikrodroplet gel, dalam mikrokapiler. Jenis biochip lainnya adalah "laboratorium mikro" mini. Efisiensi biochip adalah karena kemungkinan paralel melakukan sejumlah besar reaksi spesifik dan interaksi molekul biopolimer, seperti DNA, protein, polisakarida, satu sama lain dan dengan ligan dengan berat molekul rendah. Dimungkinkan untuk mengumpulkan dan memproses sejumlah besar informasi biologis tentang elemen individu dari biochip dalam eksperimen paralel yang cukup sederhana. Ini adalah kesamaan informasi mendasar dari biochip dengan microchip elektronik. Namun, ada juga sejumlah perbedaan mendasar di antara mereka.

Apa itu biochip?

Microchip biologis adalah kumpulan sel yang terletak di permukaan kaca atau plastik, semacam analog mini dari beberapa ratus atau bahkan ribuan tabung reaksi sekaligus.

Teknologi pembuatan chip bisa berbeda.

SEJARAH
"BIOCHIP RUSIA"

Tidak dipercaya bahwa perangkat mini yang dipasang pada slide kaca (jenis di mana spesimen biasanya ditempatkan untuk diperiksa di bawah mikroskop) dapat menggantikan keseluruhan laboratorium diagnostik. Tapi itu benar-benar!. Seperti chip elektronik, biochip memproses sejumlah besar informasi menggunakan analisis paralel. Sederhananya, pada saat yang sama, banyak - hingga beberapa ratus - semua jenis analisis dilakukan pada satu chip. Yang lebih mengejutkan lagi adalah sejarah asal usul biochip yang murni produk dalam negeri, tidak kebetulan masih disebut sebagai “biochip Rusia” di luar negeri. Semuanya dimulai pada akhir 80-an abad terakhir, ketika sebuah tim ilmuwan dari Institut Biologi Molekuler dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia (IMB), yang dipimpin oleh Akademisi Andrei Mirzabekov, pada tahun 2003, melakukan pembuatan penganalisis miniatur universal. . Idenya, tentu saja, sudah ada di udara. Tetapi hanya spesialis yang berhasil mewujudkan ide ini.

Seperti yang dikatakan Andrei Mirzabekov, pada saat itu seluruh dunia terpesona oleh proses penguraian genom manusia, dan dia dan rekan-rekannya mengusulkan penggunaan biochip untuk tujuan ini. Tetapi segera mereka menyadari bahwa perangkat baru dapat berguna untuk memecahkan berbagai masalah. tugas praktek, jadi kami bergegas mengambil langkah selanjutnya - mengembangkan teknologi. Dan mereka berhasil! Biochip telah memulai pawai kemenangan mereka di seluruh dunia. Di pertengahan 90-an, saat mendanai ilmu Rusia hampir sepenuhnya berhenti, Akademisi Mirzabekov diundang ke Laboratorium Nasional Argonne AS. Dia menyatakan bahwa dia akan bekerja di Chicago hanya jika mereka membuat kelompok penelitian bersama, yang akan mencakup spesialis Amerika dan Rusia. Beginilah cara para ahli biologi molekuler Rusia berhasil selamat dari "kegembiraan 90-an", yang paling sulit bagi sains Rusia. Selama bekerja di AS, mereka menerima lebih dari 10 paten. Dengan uang yang diperoleh, mereka membeli peralatan dan membuat laboratorium lengkap di IMB.

"Biochip Rusia", demikian sebutannya di luar negeri, mendapat pengakuan. Hak untuk menggunakan teknologi dibeli oleh Motorola dan HP, dan kemudian mereka mendaftarkan paten mereka untuk teknologi yang dimodifikasi. Sebagai tanggapan, para ilmuwan IMB telah mengembangkan dan mematenkan teknologi yang lebih baik.

SERANGAN DI TB

Objek pertama untuk persetujuan metode baru adalah tuberkulosis. Setiap tahun, sekitar 30 juta orang di dunia terinfeksi, sekitar 2 juta meninggal karenanya. Situasi yang sangat sulit dengan tuberkulosis berkembang di Rusia, di mana pada 1990-an, karena banyak masalah sosial agen penyebab tuberkulosis - mikobakteri, atau, sebagaimana mereka juga disebut, tongkat Koch, bermutasi, menjadi kebal terhadap obat tradisional. Sampai saat ini, sekitar 40 strain mutan diketahui. Dalam pendekatan tradisional, setelah pasien didiagnosis dengan tuberkulosis Metode sinar-X ia diobati dengan apa yang disebut obat lini pertama, yang meliputi rifampisin dan isoniazid. Pelaksanaan paralel penelitian mikrobiologi patogen untuk menetapkan sensitivitasnya terhadap obat ini. Ini membutuhkan waktu dua hingga tiga bulan. Dan ketika ternyata obat-obatan ini tidak bekerja pada bentuk mikobakteri ini, pasien telah menggunakan obat-obatan yang tidak perlu dan, terlebih lagi, berbahaya selama beberapa bulan, setelah berhasil menularkan bentuk tuberkulosis yang resistan terhadap obat kepada semua orang yang ditemuinya. kontak dengan. Tentu saja, dokter masih memiliki persediaan obat lini kedua, tetapi cerita yang sama dapat terjadi pada mereka. Oleh karena itu, diagnosis tuberkulosis yang cepat dan akurat sangat penting. Jika biochip digunakan, diagnosis dapat dibuat dalam waktu kurang dari satu hari. DNA diisolasi dari sampel pasien dan reaksi berantai polimerase (PCR) dilakukan untuk berulang kali memperbanyak bagian DNA di mana gen resistensi antibiotik yang bermutasi dapat terjadi. Analisis selanjutnya pada biochip akan membantu menentukan yang mana dari lusinan galur mutan tuberkulosis yang menginfeksi pasien. Tapi biochip ajaib ini belum dibuat. Pada tahun 2004, karya-karya para ilmuwan dari IMB dimahkotai dengan sukses - diagnostik menggunakan biochip disertifikasi. Saat ini, dua jenis perangkat diproduksi: untuk mendeteksi sensitivitas mikobakteri terhadap obat lini pertama dan lini kedua

orang yg serba tahu

Biochip diproduksi untuk berbagai tujuan. Untuk mengidentifikasi patogen influenza A, termasuk flu burung, herpes, hepatitis B dan C, berbagai infeksi pada wanita hamil dan bayi baru lahir, untuk menentukan kecenderungan untuk penyakit kardiovaskular. Dan ada yang bisa melayani kriminolog, karena mereka menentukan jenis kelamin dan golongan darah. Para ilmuwan sedang mengerjakan biochip untuk mendeteksi stafilokokus, kolera, difteri, toksin tetanus, patogen antraks dan wabah, jenis virus cacar.

LABORATORIUM UKURAN STAMP

Biochip diatur sebagai berikut. Pada substrat matriks terdapat banyak sel dengan hidrogel (dengan diameter sekitar 100 mikron, sehingga dapat ditampung hingga seribu sel per sentimeter persegi). Sel mengandung molekul probe: tergantung pada tujuan biochip, ini bisa berupa fragmen DNA, RNA atau protein. Setiap sel adalah analog dari tabung mikro di mana reaksi terjadi antara molekul probe dan molekul sampel uji. Jika molekul-molekul ini cocok satu sama lain seperti kunci gembok, yang disebut hibridisasi terjadi - molekul dihubungkan oleh ikatan kimia. Sel di mana reaksi telah terjadi berpendar (karena sampel sudah diberi label bercahaya). Dalam penganalisis perangkat khusus yang disebut "detektor chip", konfigurasi titik bercahaya akan menunjukkan mutasi apa yang ada di sel pasien, mendeteksi bakteri dan virus, dan mengungkapkan bentuk genetik mikroorganisme - agen penyebab penyakit.

1. Mengambil sampel yang dianalisis.
2 Pengolahan sampel.
3 Contoh interaksi
dengan probe microchip biologis bergerak.
4 Analisis biochip setelah interaksi. Pola distribusi pendaran sel microchip merupakan karakteristik individu dari sampel yang dianalisis.
Program kontrol mengontrol eksperimen dan memproses data secara real time dan menampilkannya di layar monitor.

Koresponden saluran TV MIR 24 Olga Klimkina berbicara tentang perkembangan medis Rusia terbaru. Ini tentang tentang biochip khusus yang memungkinkan diagnosis kanker dalam sebuah catatan waktu yang singkat. Sistem harus disetujui oleh Roszdrav, setelah itu uji klinis.

Ilmuwan Rusia telah mengembangkan biochip khusus yang memungkinkan diagnosis kanker dalam waktu singkat. Sistem harus didorong oleh Roszdrav, setelah itu uji klinis akan dimulai. Metode baru memperkirakan koresponden saluran TV "MIR 24" Olga Klimkina.
Dua tahun penelitian, trial and error. Hasilnya ada di laboratorium Blokhin Cancer Center. Seperti inilah bentuk biochip, dan seperti inilah media transportasi-nutrisi. Pemindai khusus dibawa ke mereka. Semua bersama-sama, satu kompleks yang dapat membantu mengalahkan kanker. Bagi Marina Savostikova, salah satu penulis pengembangan, ini bukan hanya perjuangan profesional, tetapi juga perjuangan pribadi. Dia selamat dua kali penyakit yang mengerikan. Dia tahu bahwa hasilnya tergantung pada diagnosis yang tepat waktu.

“Kita dapat mengatakan: Ya Tuhan, Anda menderita adenokarsinoma. Dan Anda memiliki adenokarsinoma paru-paru. Atau, misalkan rekan, Anda perlu mengecualikan kanker kolorektal,” jelas Ph.D. N.N. Blokhina Marina Savostikova.

Untuk menentukan diagnosis dengan mudah, para ilmuwan bekerja di Moskow di Pusat Kanker Blokhin dan Institut Mikrobiologi dan Epidemiologi dan di Nizhny Novgorod di Akademi Medis. Akibatnya, biochip dibuat - piring dengan 15 sel. Masing-masing mengandung antibodi yang berbeda. Mereka bereaksi terhadap jenis kanker tertentu di dalam sel. Ditambah pewarna khusus yang menunjukkan reaksi.

“Saat ini kami memiliki cairan pleura dari seorang wanita yang lahir pada tahun 1929 dan dari wanita lain dengan karsinoma ovarium. Kami akan melakukan penelitian mereka tentang biochip, ”kata dokter itu.
Untuk menegakkan diagnosis, bukan darah yang dibutuhkan, tetapi cairan efusi yang menumpuk di tubuh yang sakit. Sampel diambil dari itu, dicampur, ditempatkan dalam centrifuge dan endapannya diambil.

“Kami vartex, mix, agar suspensi sel yang kami terapkan pada biochip memiliki distribusi yang seragam di semua sel,” kata seorang peneliti di Pusat Penelitian Kanker Rusia. N.N. Blokhina Elena Furminskaya.
Setelah dipanaskan hingga 37 derajat dan atas penilaian dokter di bawah mikroskop fluoresen. Ada bintik-bintik merah dan hijau di layar. Untuk seorang spesialis, kanker terlihat seperti ini.

Kanker tidak seburuk yang dibayangkan.

“Ini adalah kompleks kanker ovarium serosa. Ini sel tunggal, kami harus mengonfirmasinya, dan kami mengonfirmasinya, ”kata Marina Savostikova.
Sejauh ini, ini bukan diagnosis resmi, tetapi hanya hasil penelitian. Para pengembang sedang menunggu persetujuan Roszdravnadzor dan berencana untuk memulai uji klinis pada bulan April. Setelah itu, biochip dapat muncul di klinik Rusia mana pun.

Lebih dari 300.000 orang meninggal karena kanker setiap tahun di Rusia. Ternyata hampir seribu pasien meninggal setiap hari di negara ini. Jika seorang pasien didiagnosis dengan tahap pertama, dengan kemungkinan 93% dia akan bertahan, tulis Portal Kanker Rusia.

Biochip untuk diagnosis dini kanker

Para ilmuwan di Argonne National Laboratory di Nuclear Energy Research Center di Chicago, Illinois, telah mengembangkan biochip yang dapat mendiagnosis jenis kanker tertentu sebelum gejalanya muncul.

Eprogen telah melisensikan teknologi ini dan menggunakannya untuk mencari biomarker kanker baru. Tumor, bahkan pada tahap paling awal, tanpa gejala, menghasilkan protein yang memasuki aliran darah dan memicu respons imun, khususnya, sintesis antibodi. Perusahaan mengklaim bahwa membandingkan profil autoantibodi orang sehat Dan pasien kanker adalah metode yang menjanjikan untuk menemukan indikator awal penyakit.

Proses yang mereka gunakan, yang disebut fraksinasi protein dua dimensi, memungkinkan ribuan protein berbeda untuk disortir. sel ganas oleh perbedaan muatan listrik dan hidrofobisitasnya. Dengan menggunakan metode ini, peneliti memperoleh 960 fraksi protein, yang ditempatkan dalam biochip yang berisi pelat 96-sumur. Setelah itu, biochip diobati dengan autoantibodi yang telah diketahui sebelumnya yang disintesis oleh sistem kekebalan pasien kanker.

Penggunaan autoantibodi pasien untuk diagnosis akan memungkinkan dokter untuk menyesuaikan pengobatan sesuai dengan profil autoantibodi masing-masing. Keunikan metode baru ini terletak pada kenyataan bahwa para ilmuwan menggunakan data nyata tentang penyakit seseorang untuk memperoleh informasi diagnostik baru yang lebih rinci yang dapat digunakan oleh spesialis untuk mempelajari dan mengobati kanker.

Menurut spesialis Laboratorium Nasional Argonne Daniel Schabacker, yang mengembangkan teknologi, biochip telah menunjukkan potensi besar dalam kedokteran diagnostik. Selain Eprogen, tiga perusahaan lain telah melisensikan teknologi tersebut. Salah satunya, Akonni Biosystems, telah mengembangkan beberapa lusin tes berdasarkan itu, dijual dengan merek dagang TruArray. Perusahaan lain, Safeguard Biosystems, telah melisensikan biochip untuk kit diagnostik veteriner.

Misalnya, saat mendiagnosis penyakit bagian atas saluran pernafasan antibodi atau DNA yang terkandung dalam swab dari rongga mulut pasien mengikat molekul yang diterapkan pada biochip. Setelah diproses, sumur biochip, di mana pengikatan seperti itu terjadi, mulai bersinar. Program khusus menguraikan gambar yang dipindai komputer, menghitung probabilitas statistik keberadaan agen infeksi tertentu, dan memberikan informasi kepada dokter.

Pengembangan alat diagnostik seperti TruArray memiliki potensi untuk merevolusi diagnostik, seperti memungkinkan diagnostik simultan jumlah yang besar penyakit. Satu dari properti unik metode adalah kemungkinan pengujian simultan untuk infeksi yang bersifat bakteri dan virus.

Analisis menggunakan biochip membutuhkan waktu sekitar 30 menit dan memberikan kerahasiaan serta akurasi diagnostik yang tinggi, karena dokter, tanpa meninggalkan kantor, hampir di depan pasien dapat menentukan sifat penyakit dan tahap perkembangannya.

Pada pasien dengan diabetes partikel padat kecil LDL-C mengandung glikosilasiapoDI DALAM

Charlton-Menys (University of Manchester, UK) mengevaluasi tingkat glikosilasi berbagai subfraksi lipid pada 44 sukarelawan dengan DM. Ternyata level rata-rata Apo B terglikosilasi adalah 3,0 mg/dl, dengan 84,6% Apo B terglikosilasi adalah LDL-C, dan 67,8% merupakan subfraksi paling aterogenik, yaitu partikel LDL-C yang kecil dan padat.

Tingkat partikel padat kecil LDL-C paling berkorelasi dengan ketebalan media intima arteri karotis

Tetsuo Shoji (Osaka City University Graduate School of Medicine, Japan) dkk menentukan kadar lipid pada 326 pasien yang diperiksa untuk indeks massa tubuh karotis. Para peneliti menunjukkan korelasi yang kuat antara tingkat LDL-C padat kecil dan ketebalan intima-media arteri karotis (koefisien korelasi 0,441). Korelasi lipid lain dengan ketebalan intima-media adalah sebagai berikut: apolipoprotein B (0,279), LDL-C 0,249, dan trigliserida (0,175). Pada pasien dengan level tinggi Kadar protein C-reaktif dari LDL-C padat kecil lebih rendah dibandingkan pada pasien dengan level rendah Protein C-reaktif.

Aterosklerosis 2008; Memajukan publikasi online.

Teknologi biochip protein, menggantikan seluruh laboratorium imunologi, memungkinkan peningkatan produktivitas sebagian besar metode diagnostik– dalam waktu singkat untuk menentukan beberapa ribu alergen, onkogen, berbagai biologis zat aktif, dan bahkan cacat genetik - dan secara dramatis mengurangi biaya analisis.

Southern blot yang dibuat pada tahun 1975 oleh E. Southern berfungsi sebagai prototipe "keripik hidup" modern. Dia menggunakan asam nukleat berlabel untuk menentukan urutan spesifik di antara fragmen DNA yang dipasang pada penyangga padat. Di Rusia, para ilmuwan mulai aktif mengembangkan topik biochip hanya pada akhir 1980-an. di Institut Biologi Molekuler di bawah arahan A. D. Mirzabekov.

Biochip adalah matriks - pelat dengan sisi 5-10 mm, di mana hingga beberapa ribu tes mikro yang berbeda dapat diterapkan; itu juga disebut platform. Paling sering, platform kaca atau plastik digunakan, di mana makromolekul biologis (DNA, protein, enzim) diterapkan yang secara selektif dapat mengikat zat dalam larutan yang dianalisis.

Tergantung pada makromolekul yang digunakan, mereka diisolasi jenis yang berbeda biochip untuk tujuan yang berbeda. Bagian utama dari biochip yang diproduksi saat ini jatuh pada chip DNA (94%), yaitu matriks yang membawa molekul DNA. Sisanya 6% adalah protein chips.

Microchip biologis dalam banyak hal mirip dengan yang elektronik: keduanya mengumpulkan dan memproses sejumlah besar informasi pada permukaan kecil. Keduanya terdiri dari sejumlah besar elemen miniatur identik yang ditempatkan bersebelahan, meskipun sel-sel biochip cukup besar menurut standar semikonduktor. Pada saat yang sama, tindakan chip elektronik didasarkan pada jawaban "ya-tidak", dan chip biologis memungkinkan Anda memilih satu-satunya yang benar dari jutaan atau miliaran kemungkinan. Sebuah chip komputer melakukan jutaan operasi matematika per detik, tetapi ribuan reaksi biokimia terjadi pada biochip dalam beberapa detik.

Biochip yang dikembangkan di Rusia adalah pelat kaca di mana lusinan hampir tidak terlihat oleh mata sel hidrogel hemisfer dengan diameter masing-masing kurang dari 100 mikron, dan mengandung zat penanda yang diketahui. Ketika biochip berinteraksi dengan sampel uji, pra-perawatan dengan pewarna bercahaya (fluoresen), dalam sel yang sesuai, reaksi kimia, dan kemudian sel-sel ini mulai bersinar - semakin kuat, semakin intens prosesnya.

Prinsip operasi chip biologis didasarkan pada kemampuan basa komplementer untuk membentuk ikatan kimia: selama reaksi, rantai DNA komplementer berinteraksi, salah satunya (penyelidik DNA) dengan urutan nukleotida yang diketahui dipasang pada substrat (pelat), dan yang lainnya adalah target DNA untai tunggal (probe), diberi label dengan label fluoresen, dimasukkan ke dalam chip DNA.

Faktanya, pekerjaan penganalisa perangkat biochip terdiri dari mengidentifikasi dan membandingkan sel-sel bercahaya paling terang. Dengan cara ini, berbagai karakteristik sampel ditentukan, misalnya, adanya agen infeksi tertentu dalam tubuh atau adanya gen yang diubah dalam genom.

Keunikan biochip Rusia adalah sel-selnya diisi dengan gel struktur tiga dimensi. Gel ini tahan jumlah besar sampel daripada yang dua dimensi, dan oleh karena itu sensitivitas biochip domestik lebih tinggi, dan, akibatnya, lebih rendah dari persyaratan untuk peralatan perekaman. Juga penting bahwa reaksi dalam gel curah berlangsung dengan cara yang sama seperti dalam cairan, dan oleh karena itu, seperti pada organisme hidup. Ini memungkinkan Anda untuk mendapatkan hasil sedekat mungkin dengan kenyataan.

Di Barat, para peneliti mengambil jalan yang berbeda dan mengembangkan proses fotolitografi untuk membuat chip DNA, mirip dengan proses pembuatan prosesor silikon. Misalnya, Affimetrix (USA) telah menciptakan teknologi GeneChip berdasarkan chip kepadatan tinggi yang berisi urutan DNA dan dirancang untuk menganalisis informasi genetik orang. Chip tersebut memiliki kapasitas yang jauh lebih besar, jauh lebih mahal, yang sejauh ini memungkinkan mereka untuk digunakan secara eksklusif dalam jumlah besar pusat penelitian atau di klinik komersial.

Metode lain untuk membangun biochip adalah penggunaan "teknologi printer inkjet" untuk menerapkan nukleotida yang diperlukan secara ketat. tempat tertentu matriks. Ini lebih murah, tetapi tidak memungkinkan mencapai tingkat sintesis yang tinggi.

Sekarang jumlah sel yang ditempatkan pada biochip Rusia mencapai beberapa ribu, tetapi biochip dengan jumlah sel yang jauh lebih kecil lebih sering digunakan. Namun demikian, chip sederhana dapat mengidentifikasi semua bentuk agen penyebab tuberkulosis yang saat ini diketahui, serta menentukan antibiotik mana yang harus digunakan untuk mengobati bentuk tertentu tidak dalam beberapa minggu, seperti dengan cara tradisional, tetapi hanya dalam beberapa hari. .

Dengan bantuan chip protein dengan molekul "sensitif" terhadap berbagai senyawa dengan berat molekul rendah, dalam waktu dekat akan dimungkinkan untuk menentukan keberadaan berbagai macam senyawa. zat obat, hormon, obat-obatan, racun, pestisida di hampir semua bahan yang dianalisis.

pertanyaan tes dan tugas

1. Apa itu respons imun?

2. Apa inti dari reaksi aglutinasi?

3. Apa varian dari reaksi pengendapan yang ada?

4. Jelaskan reaksi fiksasi komplemen.

5. Apa metode antibodi fluoresen?

6. Apa inti dari metode ELISA?

7. Jelaskan fitur radioimmunoassay.

8. Apa itu respon imun?

9. Apa inti dari reaksi aglutinasi?

10. Apa definisi radioimmunoassay?

Ilmuwan dari Institut Fisika dan Teknologi Moskow dan sejumlah orang Rusia lainnya pusat ilmiah menciptakan biochip yang tidak biasa (sirkuit mikro yang menggunakan molekul aktif biologis) untuk diagnosis kanker usus besar. Saat ini, sangat sulit untuk mendeteksi penyakit ini, itulah sebabnya pengobatannya biasanya dimulai terlambat. Kebaruan dijelaskan dalam sebuah artikel yang diterbitkan di jurnalobat kanker.

kanker usus pada tahap awal berlangsung secara eksternal tanpa gejala dan sering terdeteksi hanya setelah munculnya jejak tidak langsung tumor kanker. Seperti yang Anda ketahui, saat tumor berkembang, kemampuannya untuk melawan obat-obatan dan jenis terapi lainnya meningkat secara dramatis, itulah sebabnya kanker terlihat di tahap awal, sebagai suatu peraturan, diperlakukan, sementara dalam kasus-kasus selanjutnya sangat jarang. Oleh karena itu, hanya 36% pasien dengan penyakit ini yang memiliki waktu hidup lima tahun setelah diagnosis. Situasi ini diperparah oleh fakta bahwa spesies ini kanker adalah yang paling umum ketiga di antara semua tumor yang baru terdaftar.

Untuk memecahkan masalah diagnosis dini, para ilmuwan Rusia telah mengembangkan biochip berbasis hidrogel tiga dimensi. Ini adalah serangkaian pelat mikro yang terhubung, di mana struktur hidrogel yang mirip dengan sarang mikro diterapkan. "Sarang" berisi probe molekuler - molekul bioaktif yang berinteraksi dengan zat dalam serum darah, jika mengandung senyawa yang dicari oleh molekul probe.

Kebaruan menanggapi berbagai macam tanda yang menunjukkan adanya kanker usus. Dia melacak autoantibodi - antibodi itu sistem kekebalan yang ditujukan untuk pencarian dan penghancuran sel kanker. Dengan sendirinya, mereka sering ditemukan dalam aliran darah, karena sel-sel kanker secara sistematis muncul di tubuh manusia, yang sebagian besar dihancurkan oleh sistem kekebalan tubuh bahkan sebelum mereka sempat berkembang biak dan membentuk tumor. Ketika autoantibodi ditargetkan untuk melawan jenis kanker tertentu, mereka merespons glikan khusus untuk jenis kanker itu. Disebut biopolimer, terdiri dari monosakarida dan bermain peran penting dalam interaksi sel satu sama lain. Glycans sedikit berbeda dalam komposisi antara sel sehat dan sel kanker. Glikan "salah" inilah yang dicari oleh autoantibodi untuk mengidentifikasi dan menyerang sel kanker.

Para penulis pekerjaan Baru perhatikan bahwa biochip mereka menemukan dalam serum darah tidak hanya autoantibodi yang terkait dengan kanker usus, tetapi juga sejumlah "tanda" lain dari penyakit ini. Secara khusus, kita berbicara tentang protein penanda yang disekresikan oleh sel kanker, dan imunoglobulin (antibodi) G, A dan M.

Seperti Pendekatan yang kompleks verifikasi eksperimental memungkinkan untuk mencapai hasil yang jauh lebih unggul dari semua metode yang ada diagnosis kanker usus. Dalam percobaan yang sesuai, 33 pasien dengan penyakit yang sesuai ikut serta. Kelompok kontrol adalah 69 orang sehat dan 27 orang dengan penyakit radang usus. Sensitivitas biochip baru ternyata 87% - proporsi orang dengan kanker usus besar inilah yang berhasil ia kenali. Meskipun angka ini mungkin tidak tampak tinggi, metode saat ini (bebas glikan) memiliki sensitivitas hanya 21%, yang beberapa kali lebih rendah daripada biochip baru.

Penulis karya tersebut percaya bahwa metode yang mereka kembangkan sangat menjanjikan untuk mendiagnosis kanker usus. Mereka berharap bahwa segera sistem pengujian yang dibuat atas dasar itu akan muncul di laboratorium klinis negara kita.