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Il nuovo metodo di vagliatura individua i biomarcatori del cancro più efficacemente

La selezione in anticipo può significare la differenza fra vita e morte in un cancro e la diagnosi di malattia. Ecco perché l'università di ricercatori centrali di Florida sta funzionando per sviluppare una nuova tecnica della selezione che è più di 300 volte efficaci ad individuare un biomarcatore per le malattie come cancro che i metodi correnti.

La tecnica, che è stata dettagliata recentemente nel giornale della società di prodotto chimico americano, usa le nanoparticelle con dei i nuclei ricchi di nichel e degli gli shell ricchi di platino per aumentare la sensibilità di un'analisi enzima-collegata dell'immunosorbente (ELISA).

ELISA è una prova che misura i campioni per i prodotti biochimici, quali gli anticorpi e le proteine, che possono indicare la presenza di cancro, di HIV, di gravidanza e di più. Quando un biochimico è individuato, la prova genera un output di colore che può essere usato per quantificare la sua concentrazione. Più forte il colore è, più forte la concentrazione. Le prove devono essere sensibili impedire i falsi negativi che potrebbero ritardare il trattamento o gli interventi.

Nello studio, i ricercatori hanno trovato che quando le nanoparticelle sono state usate invece dell'enzima convenzionale utilizzato in un ELISA -- perossidasi -- che la prova era 300 volte più sensibile ad individuare l'antigene carcinoembryonic, un biomarcatore a volte usato per individuare i cancri colorettali.

E mentre un biomarcatore per cancro colorettale è stato utilizzato nello studio, la tecnica potrebbe essere usata per individuare i biomarcatori per altri tipi di cancri e le malattie, dice Xiaohu Xia, un assistente universitario nel dipartimento di UCF di chimica e del co-author di studio.

Il cancro colorettale è la terza causa principale delle morti in relazione con il Cancro negli Stati Uniti, non contante alcuni generi di cancro di interfaccia e le guide di individuazione tempestiva migliorano i risultati del trattamento, secondo il centri per il controllo e la prevenzione delle malattie degli Stati Uniti.

L'aumento nella sensibilità viene dalla nanoparticella “mimi„ del nichel-platino quei notevolmente aumenta il risparmio di temi della reazione della prova, che aumenta il suo output di colore e così la sua abilità di rilevazione, Xia dice.

Le perossidasi trovate nella root di rafano sono state ampiamente usate generare il colore nei test diagnostici per le decadi. Tuttavia, hanno limitato il risparmio di temi della reazione e così colorano l'output, che ha inibito lo sviluppo dei test diagnostici sensibili, Xia dicono.

La nanoparticella “imita„ di perossidasi estesamente è stata diventata in questi ultimi 10 anni, ma nessuno hanno raggiunto il risparmio di temi della reazione delle nanoparticelle sviluppate da Xia e dal suo gruppo.

Questo lavoro colloca la registrazione per il risparmio di temi catalitico del mimo della perossidasi. Attraversa la limitazione di risparmio di temi catalitico dei mimi della perossidasi, che è una sfida di lunga durata nel campo.„

Xiaohu Xia, co-author di studio e assistente universitario, dipartimento di chimica, università di Florida centrale

“Una tal innovazione permette alla rilevazione altamente sensibile dei biomarcatori del cancro con lo scopo finale dei salvandi vite con individuazione tempestiva dei cancri,„ dice.

Xia dice che i punti seguenti per la ricerca sono di continuare a raffinare la tecnologia ed ad applicarla ai campioni clinici dei pazienti umani per studiare la sua prestazione.

“Speriamo che la tecnologia possa finalmente essere utilizzata in laboratori diagnostici clinici nell'immediato futuro,„ Xia dice.

Source:
Journal reference:

Xi, Z., et al. (2021) Nickel–Platinum Nanoparticles as Peroxidase Mimics with a Record High Catalytic Efficiency. Journal of American Chemical Society. doi.org/10.1021/jacs.0c12605.