A SomaScan egy valós megközelítés vagy egy újabb Theranos?
Mennyire egyszerű lenne, ha egyetlen csepp vérből képesek lennének megmondani a szakemberek, hogy milyen betegségekre vagyunk hajlamosak, mire kell vigyáznunk és így – ha betartjuk a javaslatokat-, elkerülhetnénk a kóros egészségügyi folyamatokat és betegségeket.
Erre gondolt a 19 éves Elizabeth Holmes is, aki találmánya által csak az ujjbegy megbökésével vett vérmintából, a műszere segítségével – amely elvileg rekordidő alatt – képes egyszerre több teszt elvégzésére és felméri a páciens egészségügyi állapotát. A cég 2003-as indulása után hamar híressé, pár év leforgása alatt pedig már inkább hírhedté vált miután kiderült, hogy a betegek ezreit és nagy cégek millió dollárjait behálózó vállalkozás csalás volt.
A cég neve Theranos, melynek története körbejárta a világot, számos újságcikk és film készült ebből az átverésből, aminek még szakemberek, tudósok is bedőltek. 2015 körül kezdett kipukkadni a lufi, ahogy egyre több újságíró és kutató derítette ki, hogy a technológia aligha működőképes, 2018-ra pedig a teljes céget felszámolták. Pedig az ötlet valóban jó volt, de a tudomány még nem állt erre készen. Az eredmény 11 év börtönbüntetés a most 39 éves Elizabeth számára.
Ez a történet itt megállt, a tudomány azonban előtte, közben, és utána is folyamatosan fejlődik. Az egyik feltörekvőben lévő tudományterület a proteomika, aminek lényege fehérjék és azok lokalizációjának azonosítása a sejten belül, működésük és szerepük in vivo (élő organizmuson belüli) feltérképezése.
A proteomikán belül van nagy jelentősége az ún. aptamereknek, melynek egyik érdekessége, hogy ezeket a molekulákat már 1998 óta ismerjük, azaz már korábban kutatásokat végeztek velük a szakemberek, mint ahogy a Theranos vállalat létrejött. De vajon ez miért is fontos ebből szempontból?
A LabChip GXII Touch és az AlphaLISA
Az aptamerszelekció, ami a módszer egyik kulcseleme számos vizsgálatot, fejlesztést igényel. Ebben segíthet a LabChip GXII Touch fehérjekarakterizáló rendszer, mely kutatási célok esetében teljes megoldást kínál a fehérjeminták reprodukálható mennyiségi meghatározásához, molekulatömeg-méretezéséhez és százalékos tisztasági elemzéséhez. A mikrofluidikus elektroforetikus elválasztási technológiát kihasználva a LabChip ® GXII Touch ™ rendszer gyors jellemzést tesz lehetővé minimális minta-előkészítéssel és mintavételi térfogattal.
Az AlphaLISA® homogén (mosás nélküli) alternatívát kínál az ELISA-vizsgálatokhoz, egyszerű, munkafolyamattal, amely egyszerű és összetett mintatípusokban egyaránt használható biomolekulák kimutatására és mennyiségi meghatározására. Az AlphaLISA egy gyöngy alapú lumineszcens amplifikációs vizsgálat, amely nagyobb érzékenységet, szélesebb dinamikatartományt és kis mintamennyiséget kínál a hagyományos ELISA-hoz képest. További információ a Perkin Elmer megújult, REVVITY weboldalán olvasható.
A fő elv a „sokat, olcsón, egyszerre, gyorsan”!
Az aptamerek mesterséges DNS, RNS, vagy peptidek rövid szekvenciái, amelyek egy specifikus célmolekulához kötődnek. Egy tipikus aptamer egy szintetikusan előállított ligandum (a molekulában a központi atomhoz kapcsolódó atom, vagy atomcsoport), amely kihasználja a DNS, RNS, vagy peptid kombinatorikus sokféleségét, hogy erős, specifikus kötődést érjen el egy adott célmolekulához vagy célmolekulák családjához. Ennek megfelelően az aptamereket esetenként a „kémiai antitestek” vagy az „ellenanyag-alternatíva” kategóriájába sorolják. A peptid tulajdonságokkal rendelkező oligonukleotidok (kb. tucatnyi nukleotidrészből felépülő vegyület) olyan aptamerek (más néven SOMAmerek: Slow Off-rate Modified Aptamer), amelyek nagy specifitással és affinitással (kötödési képességgel), valamint lassú disszociációs (elválási) sebességgel képesek megkötni a fehérjéket. A proteomika tág kutatási területén belül a SOMAscan, egy aptamer-alapú proteomikai technológia, mely jelenleg több mint 7000 fehérje egyidejű mérését teszi lehetővé új betegség-biomarkerek azonosítása érdekében, így az aptamer-alapú proteomikai technológia, hatékony eszköz az új biomarkerek nagy mennyiségű szűrésére. A genom-szekvenálás által például nagyjából 800 dollárért megtudhatjuk, milyen esélyünk van pl. szívinfarktusra, milyen az izomösszetételünk, vagy épp a vesefunkciónk. A SOMAscan ezen kívül alkalmas betegség-útvonalak tanulmányozása klinikai kutatók számára vagy gyógyszerek hatékonyságának és hatásmechanizmusának bizonyítására, és a legfőbb cél a minél nagyobb adatbázis kiépítése.
Ugyan a Theranosi álom továbbra sem valósult még meg, de jelenleg már számos tudományos cikk és eredmény jelent meg világszerte az aptamerekkel és a SOMAscan-nel végzett vizsgálatok sikerességéről. Hazánkban, a Semmelweis Egyetemen is kutatják az aptamereket és a diagnózisok felállításához szükséges működésüket, valamint hamarosan a SOMAscan-nel végzett vizsgálatok is elérhetőek lesznek a számukra.