Onzichtbare tumorsporen met laser detecteren

Universiteit Twente en Universiteit van Amsterdam zijn erin geslaagd om met een laser losse extracellulaire vesikels van tumorcellen op te vangen en nauwkeurig te detecteren.

Trefwoorden: #Arthur Ashkin, #bloedplaatje, #bloedplascma, #detectie, #EV's, #extracellulaire vesikels, #laser, #leukocyten, #lipoproteïnen, #molecuul, #Nobelprijs, #rode bloedcel, #tdEV's, #tumorcel, #UTwente, #weerkaatsing

Lees verder

research

( Foto: UTwente )

ENGINEERINGNET.BE - Verschillende soorten cellen laten extracellulaire vesikels (EV's) achter in het bloed. Patiënten met kanker hebben tumorcellen die hetzelfde doen, maar deze extracellulaire vesikels (tdEV's) blijven vaak onzichtbaar tussen lipoproteïnen en EV's van andere cellen - zoals rode bloedcellen, bloedplaatjes en leukocyten.

Het aantal tdEV's in het bloed van een patiënt is namelijk extreem klein, vergeleken met lipoproteïnen en andere 'normale' EV's.

"TdEV's van andere deeltjes in bloedplasma onderscheiden is een uitdaging, zelfs met de huidige technieken zoals het gebruik van antilichamen als labels. Die antilichamen zijn niet specifiek genoeg en kunnen samenklonteren en een neppe tdEV creëren", zegt UT-onderzoeker Agustin Enciso-Martinez. Zijn methode kan tdEV's detecteren zonder labels met een nauwkeurigheid van ruim 95%.

Het gebruik van licht om kleine deeltjes te vangen leverde Arthur Ashkin in 2018 de Nobelprijs voor de Natuurkunde op. Dit principe van optisch vangen is door UT onderzoekers gebruikt voor de ontwikkeling van een methode om enkele tdEV's in suspensie op te vangen en nauwkeurig te detecteren met behulp van een laser.

Als je het licht dat van een gevangen deeltje weerkaatst meet, dan weet je dat je een deeltje hebt gevangen. Door die weerkaatsing verandert de kleur een beetje, afhankelijk van de eigenschappen van de moleculen in het deeltje. Deze verandering is ook te meten en geeft tdEVs een unieke vingerafdruk, waaraan je de tdEV kan onderscheiden van andere deeltjes in het bloedplasma.

Er is meer onderzoek nodig voordat deze techniek is toe te passen in de kliniek. Enciso-Martinez: "We hebben de unieke vingerafdruk van tdEV's laten zien in testsuspensies. Op dit moment testen we onze methode op het bloed van kankerpatiënten.”

Ook is het onderzoek gedaan met tdEV's van prostaatkanker; andere tdEVs moeten nog getest worden.