Akár egy csepp vérből is meg lehet állapítani a betegséget

Abban lassan minden doki egyetért, hogy az orvostudomány jövője a személyre szabott orvoslás. A technológia fejlődésével egyre több lehetőségünk nyílik arra, hogy már saját magunk is megfigyelhessük az egészségügyi állapotunkat: a vérnyomásunkat, a szívritmusunkat, a vércukrunkat vagy az alvási ciklusunkat is tudjuk már követni apró kütyük segítségével, akár otthonról is.

Önvizsgálat, de nem öndiagnosztika

Persze ez nem azt jelenti, hogy öndiagnosztizálhatunk, és nem kell többet orvoshoz járnunk – de sokkal hatékonyabbak vagyunk, ha baj esetén az orvosnak már egy kész adatsort tudunk vinni arról, milyen betegségeink voltak, és hogyan alakultak az elmúlt időben a különböző értékeink. A személyre szabott orvosi diagnosztika egy fontos lépése lehet a Newomics startup által forgalmazott eszköz, amely a MEA nevet kapta (angol neve, a multinozzle emitter array után).

Slag helyett zuhanyfej

Jelenleg a vérminták alapján történő diagnosztizálás nagyon lassú és költséges folyamat. mivel egy olyan technológiával történik, amely egyáltalán nem a leghatékonyabb. A folyamatot szép magyar kifejezéssel elektrospray ionizációs tömegspektrometriának hívják (electrospray ionization mass spectrometry, ESI-MS), és a lényege az, hogy a molekuláris minták ionizált páraként kerülnek bele az elektromos eszközbe, amivel azonban egy időben kizárólag egy mintát lehet vizsgálni, így időigényes lesz a művelet.

Daojing Wang és kollégái most ezt a problémát oldották meg egy modernebb szilíciumchip segítségével.

A MEA egy M3 emitterének ugyanis nyolc fúvókája van, amelyek ezt az ionizált párát kisebb adagokra bontják. Wang szerint az egészet úgy kell elképzelni, mint egy zuhanyfejet: a korábbi eszközből úgy jött ki a víz, ahogyan bement – mintha egy slagot használtak volna. A MEA viszont úgy működik, mint a zuhanyrózsa: a víz egy csövön érkezik, de a rózsa, vagyis az emitter, szétszórja kisebb mennyiségekre.

Egy MEA chip akár 96 ilyen emittert is tartalmazhat. Az ezekből érkező molekuláris párát aztán a tömegspektrométer detektálja, és elemzi a benne található molekulák fajtáját. A MEA használatával jelentősen le lehet egyszerűsíteni és költséghatékonnyá lehet tenni a betegségek tesztelését, hiszen így már nagyjából egy cseppnyi vérből is könnyen kimutatható egy sor molekuláris komponens.

Olyan molekulákat észlel, amit a korábbi módszer nem

Wang csapata például sikeresen kimutatta ekkora mennyiségből a glikált albumin és az apolipoproteinek jelenlétét, nemcsak a hagyományos glükóz- és HbA1c-szintet – az első két fehérje is a cukorbetegséget jelezheti, és segítségükkel könnyebben nyomon lehet követni egy beteg állapotát.

A Berkeley kutatója azért hozta létre a Newomics startupot, hogy ezt az eszközt hatékonyan továbbfejleszthesse és kereskedelmi forgalomba hozhassa. A MEA rendkívül felgyorsíthatja egy sor betegség diagnosztizálását, és egyszerűbbé is teheti a folyamatot, hiszen nem kell sok vért csapolni ahhoz, hogy megfelelően működjön a vizsgálat.