Investigadores de la Universidad de Pittsburgh han desarrollado un método único para detectar anticuerpos en la sangre de pacientes en un estudio de prueba de principio que abre la puerta al desarrollo de pruebas de diagnóstico simples para enfermedades para las que no se conoce una causa microbiana, incluyendoenfermedades autoinmunes, cánceres y otras afecciones.
Los resultados, reportados en el Revista de métodos inmunológicos y financiado por la Fundación Bill y Melinda Gates, son la primera evidencia de que es posible desarrollar análisis de sangre para cualquier enfermedad infecciosa mediante el examen de bibliotecas aleatorias de formas moleculares no biológicas.
"Este enfoque de 'aguja en un pajar molecular' es una nueva forma de desarrollar ensayos de diagnóstico", dijo el autor principal Donald S. Burke, MD, decano de la Facultad de Salud Pública de Graduados de Pitt y director del Centro de Investigación de Vacunas de Pitt"El método no se basa en comenzar con componentes virales conocidos. Esto es importante porque hay condiciones para las cuales no hay un antígeno conocido, como epidemias recientemente surgidas, enfermedades autoinmunes o incluso respuestas a lesiones traumáticas".
Cuando el sistema inmunitario de una persona se enfrenta a un antígeno o un invasor extraño, como una enfermedad infecciosa o incluso una lesión con daño tisular, responde produciendo anticuerpos. Al igual que las piezas del rompecabezas, se ajustan partes específicas de la superficie de estos anticuerposla forma de las moléculas en el invasor o el tejido dañado.
Los investigadores de Pitt utilizaron una técnica iniciada por el coautor Thomas Kodadek, Ph.D., del Instituto de Investigación Scripps, que sintetiza formas moleculares aleatorias llamadas "peptoides" enganchadas en cuentas de plástico microscópicas. La técnica puede producir millones de formas moleculares.Los peptoides no son orgánicos, pero si coinciden con la forma correspondiente en un anticuerpo, ese anticuerpo se conectará con ellos, lo que permitirá al científico extraer esa cuenta y examinar ese peptoide y su anticuerpo correspondiente.
Usando esta técnica, el equipo del Dr. Burke generó químicamente una gran biblioteca de formas moleculares aleatorias. Luego, usando sangre de pacientes infectados con VIH y de personas no infectadas, los investigadores examinaron un millón de estas formas moleculares aleatorias para encontrar lasque se unía solo a los anticuerpos presentes en la sangre de pacientes infectados por el VIH, pero no a los controles sanos. No se utilizaron proteínas ni estructuras del VIH para construir o seleccionar los peptoides, pero el enfoque, sin embargo, condujo con éxito a la selección de las mejores formas molecularespara usar en la detección de anticuerpos contra el VIH.
El equipo luego volvió a sintetizar ese peptoide dirigido al anticuerpo contra el VIH en masa y lo probó analizando cientos de muestras del Estudio de cohorte de SIDA multicéntrico MACS, un estudio de investigación confidencial de la historia natural del VIH / SIDA tratado y no tratado en hombresque tienen relaciones sexuales con hombres con el apoyo de los Institutos Nacionales de Salud. El coautor del estudio, Charles Rinaldo, Ph.D., presidente del Departamento de Enfermedades Infecciosas y Microbiología de Pitt Public Health y director del brazo de Pittsburgh del MACS, seleccionómuestras, pero cegó a los evaluadores para los cuales las muestras eran VIH positivas o negativas. La prueba distinguió entre las muestras de sangre VIH positiva y sangre VIH negativa con un alto grado de precisión.
"Esta tecnología significa que podemos tomar una sola gota de sangre de un paciente y detectar anticuerpos contra todo tipo de infecciones, cánceres u otras afecciones a las que puedan estar expuestos o expuestos. Esperamos que esta sea la primerapaso hacia el desarrollo de un 'Epi-chip' que se puede utilizar para reconstruir el historial de exposición completo de una persona ", dijo el Dr. Burke, quien también ocupa la Cátedra UPMC-Jonas Salk de Salud Global en Pitt.
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Materiales proporcionados por Escuelas de Ciencias de la Salud de la Universidad de Pittsburgh . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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