Penelitian menyoroti tanda-tanda awal penyakit menggunakan sinar inframerah

Penyakit - Penyakit Yang Timbul Akibat Selingkuh (Juni 2019).

Anonim

Peneliti Universitas Sydney telah menggunakan spektroskopi inframerah untuk menyoroti perubahan dalam fragmen sel kecil yang disebut mikrovesik untuk menyelidiki peran mereka dalam model respon imunologi tubuh terhadap infeksi bakteri.

Sementara penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengkonfirmasi temuan yang diterbitkan hari ini di Jurnal FASEB, penggunaan spektroskopi FTIR bisa menjadi cara cepat dan mudah untuk menemukan tanda-tanda awal infeksi, kanker, dan sulit untuk mendiagnosis kondisi neurologis.

Penelitian yang dipimpin oleh Profesor Peter Lay dan Georges Grau menggunakan spektroskopi Fourier transform infrared (FTIR) untuk mendeteksi dan mengkarakterisasi pelepasan mikrovesik berukuran sub-mikron.

Diproduksi dari membran sel mamalia, mikrovesik berperan dalam komunikasi sel dan membawa "muatan" RNA, DNA, protein, lipid dan biomolekul lainnya yang mereka gunakan untuk mengubah biokimia sel lain secara dramatis.

Mikrovesik terlibat dalam fisiologi normal tetapi dilepaskan ke dalam aliran darah pada tingkat yang lebih tinggi selama fase perkembangan akut dan awal banyak penyakit. Mereka juga merupakan vektor kuat dan mediator penyakit, sehingga mendeteksi perubahan dalam jumlah dan biokimia mereka dapat membantu untuk menemukan mekanisme perkembangan penyakit awal.

Para peneliti menggunakan spektroskopi FTIR untuk memantau perubahan mikrovesik-biomolekuler dalam sel darah putih, yang dikenal sebagai monosit, mereka dirangsang dengan komponen bakteri mematikan yang disebut lipopolisakarida, membandingkan perubahan pada mereka yang sehat, sel darah putih yang tidak terinfeksi.

Lipopolysaccahride dari berbagai bakteri dapat mencapai darah dan menyebabkan syok septik, komplikasi sepsis yang mengancam kehidupan di mana respon infeksi tubuh dapat melukai jaringan dan organ.

"Kami menemukan peningkatan tiga kali lipat jumlah mikrovesik dari sel darah putih yang dirangsang dengan lipopolisakarida yang mengarah pada peran patofisiologi untuk mikrovesik ini dalam infeksi bakteri dan respon imun berikutnya, " kata rekan penulis studi Georges Grau di University of Sydney's Vascular. Unit Imunologi dan Marie Bashir Institute for Infectious Diseases.

"Kami juga melihat perubahan biomolekuler yang jelas - lebih banyak lipid dan protein - dalam mikrovesik yang diproduksi oleh sel darah putih yang distimulasi oleh lipopolisakarida, dibandingkan dengan yang diproduksi oleh sel darah putih yang beristirahat."

Para peneliti juga menemukan bahwa sebagian besar "muatan" RNA, DNA, lipid dan protein yang dikeluarkan oleh sel-sel darah putih terkandung dalam mikrovesik ini.

"Ini sangat penting karena ada upaya penelitian besar yang mengamati sirkulasi RNA, DNA dan protein dalam darah sebagai diagnosa penyakit dan hasil kami menunjukkan bahwa mereka kebanyakan dibawa dalam mikrovesik ini, " kata penulis senior, Profesor Peter Lay di Universitas Sekolah Kimia dan Fasilitas Core Spektroskopi Vibrasional.

"Dalam banyak hal, mikrovesik yang dilepaskan di bawah stimulasi bakteri selama episode infeksi seperti virus di mana kandungan lemak yang berubah dan meningkat dan protein muncul dirancang untuk menyerang dan mengubah biokimia sel target dengan melepaskan DNA dan RNA mereka.

"Penggunaan spektroskopi FTIR untuk menganalisa mikrovesikel ini memberikan cara baru untuk mengkarakterisasi perbedaan biomolekuler dalam model sel darah putih mikro-sel imbuh septik dan dapat dengan mudah diterapkan pada model-model pelepasan mikrovesikel lainnya, terutama dalam berbagai penyakit peradangan. "

menu
menu