Ze soutěže, která se koná na jedné z nejprestižnějších světových univerzit, Massachusettském technologickém institutu (MIT) v Bostonu, přivezli plzeňští vědci hned osm medailí.
„V současné době neexistuje žádný test, který by dokázal lokalizovat nádory a určit jejich potenciální mobilitu,“ upozorňuje vedoucí týmu Daniel Georgiev a dodává, že k diagnostice využili „přeprogramované“ pekařské kvasinky.
Ty dokáží díky změně vzorce jejich DNA pomocí protilátek na svém povrchu „komunikovat“ s potenciálními nádorovými buňkami a určit, které z nich jsou skutečně rakovinotvorné, případně odkud pocházejí.
„A umí také určit, kde by byla schopna se tato buňka dále uchytit a začít metastázovat,“ vysvětluje Georgiev, který ve včasné diagnostice rakoviny vidí hlavní přínos metody.
„Naším úkolem bylo postavit nějakým logickým způsobem DNA a poté ji zaintegrovat nebo vložit do nějakých dalších organismů, které poté díky tomu získají nějaké nové funkce,“ popisuje jeden ze členů týmu, Martin Cienciala z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze, práci na výzkumu.
Další členka týmu, Anna Sosnová z Fakulty aplikovaných věd ZČU, říká, že jedním z nejdůležitějších úkolů bylo právě nařezávání DNA.
„DNA se dá do zkumavky, přidá se směs na restrikci a restrikční enzym,“ vysvětluje Sosnová, podle níž je třeba předem pečlivě zvolit, který enzym použít, aby DNA „rozříznul“ na tom správném místě.
Když je DNA rozřezaná na jednotlivé kousky, výzkumníci musí určit, které části chtějí opět spojit (pomocí ligázy).
Pro diagnostiku by do krve odebrané pacientovi stačilo přimíchat tyto speciálně přeprogramované kvasinky, které by ve vzorku případné nádorové buňky detekovaly. „Stávající testy potřebují velmi nákladné vybavení i školený personál. U našeho produktu by se smíchala krev s práškem,“ přibližuje Cienciala a dodává, že úspora je i časová.
A jak výzkumníci poznají, jaký je výsledek? „My jsme pracovali s aglutinací, tedy nashromážděním buněk dohromady, vytvořením jakýchsi sraženin. Syntetická biologie je skvělá v tom, že je možné inženýrovat různé odpovědi. Můžeme si třeba vybrat různé barvy, pomocí kterých poznáme, o jaký druh tumoru jde,“ popisuje Martin Cienciala.
Na vývoji metody pracoval výzkumný tým zhruba rok, v současné době je ve stadiu Proof of concept. To znamená, že se jedná o jakýsi funkční model, který však ještě v žádném případě není připraven k uvedení na trh.
Mladí výzkumníci se však chtějí pokusit získat potřebné prostředky pro další vývoj, což by mohlo být podle Georgieva otázkou na několik let.
Během následujícího roku by se ale minimálně mělo začít s testy, které na vzorcích krve ověří spolehlivost metody. Vzorky přislíbilo týmu Biomedicínské centrum Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Plzni.
