Nanoteknologia tumoreen portaera ulertzeko
SERS teknologia erabiliz egindako ikerketa batek tumore-zelulen eta haien ingurunearen arteko interakzio mota berri bat erakusten du
CIC biomaGUNE eta CIC bioGUNEko ikertzaileek zuzendutako ikerketak SERS espektroskopiak minbiziaren metabolismoa ikertzeko duen ahalmena erakusten du
Pablo S. Valera doktoratu aurreko ikertzaileak egindako ikerketa batek, PNASen argitaratu berriak, Ramanen espektroskopia azaleraren arabera handituak (SERS, ingelesezko izenez) minbiziaren ikerketan minbizi-zelulek sekretatutako metabolitoak esploratzeko duen ahalmena frogatu du. Ikerbasque Luis Liz Marzán (CIC biomaGUNEkoa) eta Arkaitz Carracedo (CIC bioGUNEkoa) irakasleek zuzendu dute ikerketa, eta bi zentroetako beste ikertzaile batzuek ere parte hartu dute, Sareko Ikerketa Biomedikoko Zentrokoak (CIBER) horiek ere. Ikerketa horrek informazio baliotsua eskaintzen du metabolito sekretuek mikroingurunean edo tumore-ingurunean duten funtzioa erakusten duten esperimentu espezifikoagoak gidatzeko, eta horrek estrategia terapeutiko berriak ekar ditzake.
Tumore-mikroingurunea tumore-zelulen eta zelula osasuntsuen arteko elkarrekintzez osatutako ekosistema konplexua da. Minbiziaren garapena eta progresioa zehazten duen sasi-organo dinamikoa da. Tradizionalki, proteina-mezularien bitarteko zelulen arteko komunikazioan jarri izan da arreta, baina berriki arreta jarri zaie tumoreek zelulaz kanpoko espaziora zuzendutako metabolitoei (edo konposatu txikiei).
Zelula-testuinguru konplexuetan metabolito horien jarraipena egiteko teknika tradizionalak mugatuak dira, baina azaleraren arabera handitutako Ramanen espektroskopia (SERS) etorkizun handiko alternatiba gisa sortu da, funtzionamendu erraza duelako. Ikerketa honetan, SERSen oinarritutako estrategia bat proposatzen da, “metiltioadenosina fosforilasarik ez duten tumore-zelulek sekretatutako metabolito batzuk ikertzeko (gertaera genetiko komun bat, hainbat minbizi motatan pronostiko txarrari lotua, hala nola bularrekoa eta glioblastomakoa)”, azaldu du Valerak. SERS “teknika espektroskopikoa da, eta urrezko nanopartikulak erabiltzen ditu biofluido batean molekulak detektatzeko. Nahiko teknika azkarra da, eta ez da laginen aurretratamendurik egin behar “, gaineratu du.
Zelula-zelulek sekretatutako metabolitoek sortutako zelula-komunikazioa
SERS erabiliz, ikertzaileek aurkitu dute zelula horiek purinazko metabolitoak jariatzen dituztela, zelula osasuntsuek metabolizatu ditzaketenak, minbiziaren agresibitatearekin bat datozen aldaketa molekularrak eraginez. Horrek azaltzen du tumore-ingurunea birprogramatzea orain arte inoiz ikusi ez diren metiltioadenosina fosforilasa ezabatzen duten minbizietan: “Gai izan gara metabolito hori detektatzeko, ez bakarrik tumore-zeluletan, baita tumoreekin kontaktuan dauden gainerako zelula osasuntsuetan ere. Hau da, metabolito horren bidez tumore-zelulen eta zelula osasuntsuen arteko erlazioa dagoela detektatu dugu, eta, gainera, zelula osasuntsuen portaeran aldaketa bat eragiten duela, tumorearen garapenari nolabait lagun diezaioten “, dio Valerak. Aipatu behar da “minbizia duten pazienteengan interakzio horien konplexutasuna argitzeak, era berean, ikuspegi terapeutiko berrietarako bidea erraztu lezakeela”, gehitu du.
SERSen aplikazioak ikerketa honetan izan duen arrakastak erakusten du teknologia horrek ingurune konplexuetan interakzio metabolikoak azkar atzemateko gaitasuna arindu dezakeela. Izan ere, SERSen seinaleak erraz eta azkar eskuratzeak, sentikortasun handiarekin batera, lehen lerroko tresna izateko baldintzak betetzen ditu, ondoren analisi espezifikoagoak bidera ditzakeena. Teknika osagarrien bidezko jarraipenaren bidez, tumore-mikroingurunearen egoera metabolikoaren ikuspegi osoa lor daiteke. Garrantzitsua da azpimarratzea, halaber, SERSaren eta beste metodo analitiko batzuen arteko sinergia eraginkorra frogatu dela.
