science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Gouden nanosondes gebruiken om je genetische profiel te ontgrendelen

Een snelle en kosteneffectieve genetische test om de juiste dosering van bloedverdunnende medicijnen voor de behandeling van een beroerte te bepalen, hartproblemen en diepe veneuze trombose is ontwikkeld door onderzoekers van het Institute of Bioengineering and Nanotechnology (IBN). Met behulp van gouden nanosondes, deze nieuwe technologie biedt gepersonaliseerde gezondheidszorg op basis van het genetische profiel van de patiënten.

IBN uitvoerend directeur professor Jackie Y. Ying zei:"Ziekten veroorzaakt door bloedstolsels kunnen mogelijk dodelijk zijn. Genetische tests kunnen de behandeling van dergelijke medische aandoeningen verbeteren. Door onze expertise in moleculaire diagnostiek en nanotechnologie te combineren, we hebben een nieuwe genetische test ontwikkeld die de juiste medicijndosering kan bepalen die voor elke patiënt moet worden toegediend."

Bloedverdunnende medicijnen of antistollingsmiddelen voorkomen de vorming van bloedstolsels in het bloed. Ze worden gebruikt om een ​​beroerte te behandelen, onregelmatige hartslag en diepe veneuze trombose.

Warfarine is het meest voorgeschreven orale antistollingsmiddel. Maar de dosering voor elk individu is zeer variabel, en de verkeerde dosering kan een bijwerking veroorzaken. Artsen bepalen momenteel de juiste dosering door de reacties van de patiënten te volgen en de dosering dienovereenkomstig aan te passen.

Studies hebben aangetoond dat de variabiliteit in de dosering van warfarine is gekoppeld aan genen. Het kennen van het genetische profiel van een patiënt kan daarom artsen helpen om de juiste dosering voor de patiënt te bepalen. Dit minimaliseert bijwerkingen en verbetert de behandelresultaten.

Maar de huidige genetische tests zijn traag en duur, vaak meerdere dagen nodig om resultaten te genereren. Dit betekent dat de initiële dosering, wat het belangrijkste onderdeel van de behandeling is, mogelijk niet de optimale dosering.

Prof Ying en haar groepslid, Hoofdonderzoeker dr. Yanbing Zu, hebben een snellere en meer kosteneffectieve genetische test ontwikkeld. Door gouden nanosondes te gebruiken, De testkit van IBN kan drie van de meest voorkomende genetische variaties herkennen, of single-nucleotide polymorfismen, geassocieerd met warfarine respons.

Bij de proef, DNA wordt gewonnen uit bloed of speeksel van patiënten. Nadat het DNA is geamplificeerd, het wordt vervolgens toegevoegd aan een roze oplossing van gouden nanodeeltjes. Als een van de drie genetische variaties aanwezig is, de oplossing blijft roze. Maar als geen van de variaties aanwezig is, de oplossing wordt kleurloos. De kleurverandering vindt plaats binnen 10 minuten. Deze test kan worden gedaan met behulp van standaard laboratoriumapparatuur.

IBN's test is gevalideerd door het National Cancer Center Singapore, het National University Cancer Institute Singapore, en het Instituut voor Biomedische Wetenschappen in Taiwan.

Prof Ying heeft toegevoegd, "Deze nanoprobe-technologie is zeer flexibel en kan worden uitgebreid om andere genetische variaties te detecteren. Door moleculaire diagnostische informatie gemakkelijker beschikbaar te maken, artsen zullen een gepersonaliseerde behandeling kunnen bieden die veiliger en effectiever is."

Deze bevinding werd onlangs gerapporteerd in het toonaangevende tijdschrift voor nanowetenschap en nanotechnologie Nano vandaag .