Gedroogd bloed op filtreerpapier opgeslagen voor toekomstige diagnostische doeleinden - aanzienlijk gemakkelijker dan de huidige, resource-consumerende methode met behulp van bevroren bloedmonsters in plastic buizen. In een nieuwe studie, Onderzoekers van Uppsala hebben met succes 92 verschillende eiwitten gemeten in cirkels van millimeters die uit gedroogde monsters zijn geponst. Ze hebben aangetoond dat deze methode een groot potentieel heeft om middelen te besparen, ten voordele van vroege diagnostiek en behandeling.

Opgeslagen bloedmonsters zijn van het grootste belang voor het vinden van ziektemarkers die kunnen worden gebruikt voor vroege detectie van ziekten, als ze nog te genezen zijn. Vandaag, reageerbuisjes met relatief grote volumes (milliliter) bloedplasma worden bewaard in grote, energieverslindende vriezers bij -80°C. Een patiënt moet eerst naar een zorgafdeling waar een getrainde verpleegkundige een veneus bloedmonster neemt, die naar een laboratorium wordt gestuurd voor centrifugale scheiding van plasma. Het monster kan vervolgens worden geanalyseerd en/of opgeslagen in een biobank voor toekomstig onderzoek. Deze middelenverslindende methode betekent, bijvoorbeeld, dat het Universitair Ziekenhuis van Uppsala momenteel slechts 1% van alle monsters in een biobank bewaart, terwijl de rest wordt weggegooid na een eerste analyse.

De nieuwe methode zou deze situatie radicaal kunnen veranderen en een cruciale waarde hebben voor de ontwikkeling van toekomstige zorg. Uit het onderzoek blijkt dat er heel weinig met eiwitten gebeurt als ze laten drogen. Vaak, ze blijven na 30 jaar volledig ongewijzigd, of slechts minimaal veranderen. Bijgevolg, gedroogde monsters kunnen worden gebruikt voor routinecontroles van de gezondheidsdiensten. Deze zouden kunnen worden uitgevoerd in de snelgroeiende laboratoriumdienstensector, mensen in staat stellen hun gezondheidstoestand te laten onderzoeken zonder medische en gezondheidsdiensten in te schakelen. De monsters kunnen ook worden gebruikt om zeer grootschalige biobanken op te zetten. Kosten in de zorg zouden dalen, meer monsters konden worden geanalyseerd en een groot deel van alle afgenomen bloedmonsters kon worden bewaard.

"Dit heeft verschillende implicaties. Ten eerste, je kunt in je eigen vinger prikken en een opgedroogde bloedvlek per post opsturen. Tweede, tegen minimale kosten, het zal mogelijk zijn om gigantische biobanken te bouwen van monsters die op routine klinische basis zijn verkregen. Dit betekent dat monsters kunnen worden genomen vóór het klinische debuut van een ziekte, om markers van waarde voor vroege diagnose te identificeren, verbetering van de mogelijkheden voor curatieve behandeling, " zegt Ulf Landegren, Hoogleraar Molecular Medicine en hoofd van de onderzoeksgroep Molecular Tools.

In de huidige studie, de wetenschappers analyseerden gedroogde bloedvlekken (DBS). Sommige waren onlangs verzameld, terwijl andere tot 30 jaar bewaard zijn gebleven in biobanken in Zweden en Denemarken die DBS-monsters opslaan die zijn genomen van alle pasgeboren baby's voor het screenen van zo'n 20 aangeboren stofwisselingsstoornissen. Deze twee biobanken houden hun DBS op verschillende temperaturen:de Zweedse bij +4°C en de Deense bij -24°C. De monsters werden gebruikt om niveaus van 92 eiwitten te analyseren die relevant zijn in de oncologie. Natte plasmamonsters, gedurende overeenkomstige tijdsperioden bij -70°C bewaard, werden ook gebruikt. In aanvulling, om de effecten van de langdurige opslag te kunnen onderscheiden, de onderzoekers onderzochten wat er gebeurt met eiwitdetectie als effect van het droogproces.

"Onze conclusie is dat we niveaus van 92 eiwitten met zeer hoge precisie en gevoeligheid kunnen meten met behulp van PEA-technologie in de kleine, uitgestanste schijven van een opgedroogde bloedvlek. Het eigenlijke droogproces heeft een verwaarloosbaar effect op de verschillende eiwitten en het effect is reproduceerbaar, wat betekent dat het kan worden meegenomen in de berekening, " zegt Johan Björkesten, een doctoraatsstudent aan de Universiteit van Uppsala en de eerste auteur van de studie.

De belangstelling voor het gebruik van biobanken om te zoeken naar eiwitten of RNA-moleculen die de ziekteprogressie dynamisch kunnen weerspiegelen, groeit snel. Monsterverzamelingen met veel monsters die regelmatig van dezelfde personen worden genomen, zijn erg belangrijk voor het identificeren van biomarkers van dit type. Dit heeft twee voordelen. Eerst, overuren, individuen kunnen dienen als hun eigen controles. Tweede, nadat iemand ziek is geworden, de vele genomen monsters verbeteren de reikwijdte voor het lokaliseren van patiëntmonsters die zijn genomen vóór het begin van de ziekte, in een fase waarin vroege diagnose bijzonder waardevol kan zijn. Een voorwaarde hiervoor is de beschikbaarheid van grote aantallen monsters, regelmatig verzameld van vele individuen. Dit maakt het essentieel dat de kosten van individuele monsters laag zijn en dat het hele proces, van monstername tot opslag, heel eenvoudig zijn en bij voorkeur geen medisch personeel nodig hebben.

Het gebruik van DBS biedt een reeks voordelen ten opzichte van het gebruik van "natte" monsters. Voorbeelden zijn minimale stress voor patiënten sinds een kleine, zelf toegediende prik op de vinger volstaat; kosten van inzameling en opslag zijn laag; er is geen hoog opgeleid personeel nodig voor de bemonstering; monsters kunnen per briefpost worden verzonden; en bewaarcondities zijn eenvoudig. Een van de belangrijkste beperkingen van gedroogde monsters, anderzijds, is de kleine hoeveelheid bloed die is afgenomen, wat veel traditionele analytische methoden uitsluit.

Langdurige opslag van DBS heeft meer invloed op de detecteerbaarheid van bepaalde eiwitten dan van andere. De meeste eiwitten blijven na 30 jaar volledig intact, of slechts minimaal veranderen, terwijl gemeten niveaus van sommige eiwitten afnemen, zodat de helft van de hoeveelheid overblijft na een periode van tussen de 10 en 50 jaar. De onderzoekers hebben ook geconstateerd dat een relatief lage bewaartemperatuur de voorkeur heeft voor eiwitten die door opslag worden aangetast. Vergeleken met het bewaren van nat plasma bij −70°C, ze ontdekten dat dit de eiwitten beter bewaarde dan DBS-opslag bij -24 ° C. Dit deel van de analyse was, echter, gecompliceerd door enkele verstorende factoren die de conclusie minder duidelijk maakten.

De Proximity Extension Assay (PEA)-methode maakt detectie mogelijk van niveaus van 96 eiwitten (inclusief 4 controles) van een schijf met een diameter van 1,2 mm die uit een gedroogde bloedvlek (DBS) op filtreerpapier is geponst. ERWT, gebaseerd op onderzoek aan de Universiteit van Uppsala, is ontwikkeld tot een commercieel product, Proseek-multiplex, door het bedrijf Olink uit Uppsala. Daten, het bedrijf heeft de methode gebruikt om een ​​kwart miljoen natte plasmamonsters te analyseren.