Wanneer 'n persoon siek word of aan 'n onwelkome stof blootgestel word, mobiliseer die liggaam spesifieke proporsies van verskillende immuunselle in die bloed. Metodes om daardie profiele te ontdek en op te spoor is dus nuttig beide klinies en in navorsing. In 'n nuwe artikel in die joernaal Genome Biology beskryf 'n span wetenskaplikes 'n nuwe en unieke voordelige manier om hulle op te spoor.
Al die huidige maniere om immuunselle in 'n bloedmonster te tel, vereis heel selle, het Karl Kelsey, professor in epidemiologie aan Brown en ooreenstemmende skrywer gesê, maar die nuwe stelsel maak staat op iets wat veel minder kortstondig is: DNS. Die gebruik van geharde stringe genetiese materiaal laat dit toe om selfs geargiveerde monsters te hanteer waar selle hul fisiese integriteit verloor het.
Al 'n persoon se immuunselle - om die waarheid te sê, byna al hul selle - het presies dieselfde DNA, maar wat 'n niersel anders maak as 'n breinsel of 'n T-sel wat van 'n B-sel verskil, is chemiese veranderinge bekend as epigenetiese merke. Dit veroorsaak dat 'n sel se gene uitgedruk word op die spesifieke manier wat hulle anders maak. Een tipe van daardie veranderinge is metilering, en elke soort sel het sy eie metileringshandtekening.
"Sodra jy die unieke en werklik onveranderlike handtekening verstaan wat die differensiasie van die sel rig, dan kan jy dit gebruik en jy het die sel nie meer nodig nie," het Kelsey gesê.
Dus bespeur die nuwe toets daardie metileringshandtekeninge in 'n bloedmonster en tel met behulp van gesofistikeerde algoritmes op hoeveel selle van elke tipe in die monster is. In die eksperimente wat in die koerant gerapporteer is, het Kelsey, hoofskrywer William Accomando, 'n postdoktorale navorsingsgenoot by die Harvard Skool vir Openbare Gesondheid, en kollegas die volgende hoof immuunseltipes of leukosiete getel: T-selle, B-selle, NK selle, monosiete, eosinofiele, basofiele en neutrofiele.
Op grond van hul toetse met behulp van vars menslike bloedmonsters van meer as 80 skenkers, rapporteer hulle dat hul tegniek se akkuraatheid op gelyke voet gevaar het in 'n direkte vergelyking met drie "goue standaard"-metodes: "manual five-part differential," " CBC met outomatiese vyfdelige differensiaal, " en "fluoressensie-geaktiveerde selsortering."
In verdere eksperimente het hulle getoon dat hul tegniek werk om die mengsels van immuunselle wat met bekende siektes geassosieer word op te spoor en dat die tegniek werk met bloed wat blootgestel is aan bergingstoestande soos vries en die byvoeging van antikoagulante.
Boonop het die span in hul eksperimente getoon dat hulle net 'n paar dosyn metileringsmerke in die DNS hoef te meet om tussen die verskillende immuunseltipes te onderskei en te tel. Wat voldoende is om 'n handtekening te vorm, met ander woorde, kan redelik kort wees.
Die hoofbestanddele van die metode, het Kelsey gesê, is biblioteke van metileringshandtekeninge van selle. Kelsey se laboratorium het vasgestel wat nodig is vir hierdie studie, maar groot nuwe epigenetika-navorsingskonsortia in Europa en die Verenigde State is gereed om nog baie meer te produseer, wat die veelsydigheid van die eie metode aansienlik uitbrei om ook meer immuunselle en ander seltipes te dek.
Benewens die algoritmes en die biblioteke, vereis die toets ook sekere hardeware, soos kommersieel beskikbare metileringsmikroskikkings.
Die metode is haalbaar genoeg bewys dat baie ander epidemiologiese navorsingslaboratoriums dit reeds gebruik, het Kelsey gesê. Brown Universiteit het ook aansoek gedoen om 'n patent op die tegniek. Hy het gesê dit het die potensiaal om goedkoper en vinniger as huidige tegnieke te wees, hoewel hy dit nie in die koerant gemeet het nie.