Машина за тестирање гена за докторе

Стони инструмент који је недавно одобрила америчка Управа за храну и лекове могао би коначно довести фармакогеномско тестирање - коришћење генетских информација пацијента за одлуке о преписивању лекова - у мејнстрим. Уређај, направљен од Наносфера , стартуп са седиштем у Нортхброоку, ИЛ, може за неколико сати да открије генетске варијације у крви које модулирају ефикасност неких лекова. Названа Веригене, технологија користи комбинацију микрофлуидике и нанотехнологије, смештене у једном пластичном кертриџу, да извуче ДНК из узорка крви и затим га прегледа за релевантне секвенце.



Једноставно тестирање: Овај кертриџ за једнократну употребу може открити генетске варијације из узорака крви. Кругови који облажу врх и дно су напуњени реагенсима за различите хемијске реакције. ДНК се изолује из белих крвних зрнаца и хвата на стаклену плочицу унутар кертриџа.

Верујемо да је предност нашег система у томе што овај једноставан формат кертриџа може да се користи у било којој болници, чак и у ординацији, каже Вилијам Мофит, извршни директор Наносфере. Пребацујемо сложено тестирање на тачку бриге о пацијентима. Моффитт каже да је Веригене први микрофлуидични производ заснован на нанотехнологији који је способан да анализира ДНК директно из узорка крви.





Људи могу да реагују на лекове веома различито, делимично захваљујући генетским варијацијама ензима који се често јављају у ензимима који метаболишу нека од најчешће високо прописаних једињења, као што су лекови за срце, лекови против болова и антидепресиви. Док су лекари широко усвојили фармакогеномско тестирање за преписивање неких лекова против рака, такво тестирање још није заживело за многе друге лекове чија је ефикасност модулисана генетиком, укључујући оне за ХИВ, контролу бола и епилепсију. Технологија потребна за откривање ових варијација код пацијената је доступна годинама, али је процес често дуготрајан и скуп. Лекари обично морају послати узорке пљувачке или крви пацијената у централну лабораторију, где се ДНК изолује, појачава и анализира. Тај процес може трајати данима или недељама.

У неким случајевима, није важно да ли је потребна недеља да се добије резултат. Али у неким случајевима бисмо желели да имамо информацију да изаберемо лек током посете ординацији, када је пацијент ту, каже Хауард Меклауд , директор Института за фармакогеномику и индивидуализовану терапију на Универзитету Северне Каролине, Чапел Хил. На тај начин можемо рећи да је овај лек за који ваш ДНК каже да ће највероватније бити од користи.

Антикоагулант варфарин, на пример, често се прописује за спречавање крвних угрушака. Али људи метаболишу лек другачије, што значи да пацијенти морају бити пажљиво праћени како би били сигурни да немају опасно крварење. ФДА је променила ознаку лека 2007. како би приметила да две специфичне генетске варијације утичу на осетљивост пацијента на лек, али широко тестирање гена још увек није ухваћено. Тренутно, доступни тестови генотипизације за фармакогеномику варфарина захтевају изолацију ДНК из крви и тестирање у лабораторији за молекуларну дијагностику која је сертификована за тестирање високе сложености, каже Карен Вецк , директор лабораторије за молекуларну генетику на Универзитету Северне Каролине, Чапел Хил.



Наносфера развија тест који може открити ове варијације у узорцима крви за сат или два. Крв пацијента се убризгава у кертриџ за једнократну употребу, који држи стаклени предмет са ДНК. Пластични оквир такође садржи систем микрофлуидних комора које садрже реагенсе за бројне хемијске реакције. Када се кертриџ убаци у Веригене инструмент, механички вентили и ваздушни притисак мешају реагенсе у различитим коморама, покрећући низ реакција.

Магнетне перле прво извлаче бела крвна зрнца, која се отварају помоћу звучне енергије, ослобађајући фрагменте ДНК. Све осим ДНК се затим испере, а раствор ових фрагмената ДНК тече преко стакленог стакла. Циљна ДНК се везује за тачке на плочици на којима су одштампане ДНК секвенце комплементарне онима у циљној секвенци. Наночестице злата, пречника око 13 нанометара, затим се причвршћују за други крај ухваћених фрагмената ДНК, држећи мету у сендвичу. Свака златна наночестица је пресвучена сребром, проширујући пречник до пола микрона, што омогућава да се лако открије када га удари светлост.

Ако функционише, ово би могао бити згодан начин за лекаре и клинике за коагулацију да укључе фармакогеномске информације у дозирање варфарина, каже Век. Међутим, додаје она, тачност теста треба пажљиво упоредити са традиционалнијим молекуларним тестовима пре него што се широко користи. Наносфера већ има одобрење ФДА за тест варфарина који се користи у старијој верзији свог система и планира да поднесе захтев за регулаторно одобрење за свој нови тест следеће године.

Компанија такође развија фармакогеномички тест за употребу са леком против згрушавања крви Плавик, који се преписује људима којима су дали срчани стент. Лек се мора метаболисати у своју активну форму, а научници су недавно открили да око 30 одсто белаца има варијанту ензима који метаболише лек који лоше функционише и да је мање вероватно да ће имати користи од њега. Иако је тренутно могуће идентификовати ове пацијенте путем тестирања путем поруџбине, желимо да знамо одговор пре него што пацијент оде кући, каже Марц сабатине , кардиолог у Бригхам анд Вомен'с Хоспитал у Бостону.



Наносферин уређај је једна од бројних микрофлуидних технологија у развоју за такозвано генетско тестирање на месту неге – дијагностику која се може обављати у болници или у ординацији док је пацијент тамо. Веригене, који је ФДА одобрила у октобру, може доћи са различитим модулима, у распону од 40.000 до 80.000 долара, дизајнираним за различите врсте тестирања.

Могли бисте да имате верзију нашег система у лабораторији за молекуларну дијагностику која спроводи генетске тестове, попут оних за цистичну фиброзу и варфарин, или у микробиолошкој лабораторији која ради тестове на вирусе, или у лабораторији за статистику за тестове хитне помоћи, као што је тест срчаног тропонина, биомаркер за дијагнозу срчаног удара и фармакогеномско тестирање за [метаболизам Плавика], каже Моффитт. Веригене систем такође може да открије респираторне вирусе, као што је грип Х1Н1. Током прошлог месеца, компанија је инсталирала системе у медицинским центрима у распону од типичних болница у заједници до великих болница за академско истраживање.

Истраживачи се надају да ће доступност ове врсте тестирања омогућити откривање нових примена у фармакогеномском тестирању. Постоје и лекови које користимо у [јединицама интензивне неге] који би имали користи од генетски вођене терапије, али због одсуства технологије [за брзо фармакогеномско] тестирање, нико се заиста не труди, каже Меклауд.

покажи ми слику црне рупе
сакрити

Стварне Технологије

Категорија

Унцатегоризед

Технологија

Биотехнологија

Технолошка Политика

Климатске Промене

Људи И Технологија

Силиконска Долина

Рад На Рачунару

Мит Невс Магазин

Вештачка Интелигенција

Спаце

Паметни Градови

Блоцкцхаин

Репортажа

Алумни Профил

Алумни Веза

Функција Мит Невс

1865. Године

Мој Поглед

77 Масс Аве

Упознајте Аутора

Профили У Великодушности

Виђено У Кампусу

Алумни Леттерс

Вести

Избори 2020

Витх Индек

Под Куполом

Ватрогасно Црево

Бесконачне Приче

Пандемиц Тецхнологи Пројецт

Од Председника

Насловна Прича

Фото Галерија

Рецоммендед