Berta Sándor
Új szenzorok derítik ki a tüdőgyulladás okát
Meghatározható, hogy vírus vagy baktérium áll-e a háttérben, ezáltal célzottan lehet kezelni a betegséget.
Az MIT kutatói egy olyan új eljárást dolgoztak ki, amelynek a segítségével egyértelműen kideríthető, hogy egy tüdőgyulladás vírusnak vagy baktériumnak köszönhetően alakult-e ki, ezáltal célzottabb kezelések valósíthatók meg. A Sangeeta Bhatia és a csapata által kifejlesztett teszttel mindössze két órán belül megállapíthatók az egyes megbetegedések okai. A munka során a szakemberek elsősorban érzékelőkre támaszkodtak.
Sangeeta Bhatia és a kollégái a szenzorok megalkotásakor az emberi szervezet immunválaszainak a kimutatására összpontosítottak ahelyett, hogy a kórokozót mutatták volna ki. A vírusok és a bakteriális fertőzések különböző típusú immunválaszokat provokálnak ki az emberi szervezetből. Az MIT munkatársai rájöttek, hogy az érintett - proteázoknak nevezett - fehérjéket lebontó enzimek aktivitásmintája egy bakteriális vagy vírusos fertőzés "aláírásaként" szolgálhat.
A fejlesztés Purvesh Khatrinak, a Stanford Egyetem szakértőjének az előzetes munkáján alapul. A tudósok 33 nyilvánosan elérhető adatcsomagot gyűjtöttek össze a génekről. Az adatok elemzésével sikerült 39 proteázt azonosítani, amelyek a különböző fertőzésekre eltérő módon reagáltak. Bhatia és a csapata az adatok alapján 20 különböző szenzort fejlesztett ki, amelyek a proteázokkal léphetnek kapcsolatba és amelyek peptidekkel bevont nanorészecskékből állnak. A peptideket bizonyos proteázok széthasíthatják. Mindegyik peptidet ellátták egy "jelentő" molekulával, amely beszámol a széthasításról. Ezek a molekulák a vizelettel távoznak a szervezetből és tömegspektrometriával felismerhető, hogy melyik proteázok a tüdőben a legaktívabbak és abból pedig arra lehet következtetni, hogy a tüdőgyulladást vírus vagy baktérium okozta-e.
A kutatók az érzékelőket öt különböző modell bevonásával tesztelték, a kórokozók között volt a pneumococcus (Streptococcus pneumoniae), a Klebsiella pneumoniae, a Haemophilus influenzae, az influenzavírus és az egerek tüdőgyulladás-okozó vírusa. Az eljárás egyértelműen meg tudta különböztetni az okokat.
Az MIT kutatói egy olyan új eljárást dolgoztak ki, amelynek a segítségével egyértelműen kideríthető, hogy egy tüdőgyulladás vírusnak vagy baktériumnak köszönhetően alakult-e ki, ezáltal célzottabb kezelések valósíthatók meg. A Sangeeta Bhatia és a csapata által kifejlesztett teszttel mindössze két órán belül megállapíthatók az egyes megbetegedések okai. A munka során a szakemberek elsősorban érzékelőkre támaszkodtak.
Sangeeta Bhatia és a kollégái a szenzorok megalkotásakor az emberi szervezet immunválaszainak a kimutatására összpontosítottak ahelyett, hogy a kórokozót mutatták volna ki. A vírusok és a bakteriális fertőzések különböző típusú immunválaszokat provokálnak ki az emberi szervezetből. Az MIT munkatársai rájöttek, hogy az érintett - proteázoknak nevezett - fehérjéket lebontó enzimek aktivitásmintája egy bakteriális vagy vírusos fertőzés "aláírásaként" szolgálhat.
A fejlesztés Purvesh Khatrinak, a Stanford Egyetem szakértőjének az előzetes munkáján alapul. A tudósok 33 nyilvánosan elérhető adatcsomagot gyűjtöttek össze a génekről. Az adatok elemzésével sikerült 39 proteázt azonosítani, amelyek a különböző fertőzésekre eltérő módon reagáltak. Bhatia és a csapata az adatok alapján 20 különböző szenzort fejlesztett ki, amelyek a proteázokkal léphetnek kapcsolatba és amelyek peptidekkel bevont nanorészecskékből állnak. A peptideket bizonyos proteázok széthasíthatják. Mindegyik peptidet ellátták egy "jelentő" molekulával, amely beszámol a széthasításról. Ezek a molekulák a vizelettel távoznak a szervezetből és tömegspektrometriával felismerhető, hogy melyik proteázok a tüdőben a legaktívabbak és abból pedig arra lehet következtetni, hogy a tüdőgyulladást vírus vagy baktérium okozta-e.
A kutatók az érzékelőket öt különböző modell bevonásával tesztelték, a kórokozók között volt a pneumococcus (Streptococcus pneumoniae), a Klebsiella pneumoniae, a Haemophilus influenzae, az influenzavírus és az egerek tüdőgyulladás-okozó vírusa. Az eljárás egyértelműen meg tudta különböztetni az okokat.