(Phys.org) – Malignt melanom är den mest aggressiva typen av hudcancer. Hos mer än 50 procent av de drabbade patienterna spelar en viss mutation en viktig roll. Eftersom livslängden för patienter som bär på mutationen kan förlängas avsevärt med nya läkemedel, det är mycket viktigt att identifiera dessa på ett tillförlitligt sätt. För identifiering, forskare från universitetet i Basel och Ludwig Institute for Cancer Research i Lausanne har utvecklat en ny metod, som de rapporterar i den berömda tidskriften Naturens nanoteknik . I Schweiz, varje år drabbas cirka 2100 personer av malignt melanom, vilket gör det till en av de vanligaste tumörerna. Även om det tidigt upptäckts är utsikterna till återhämtning mycket goda, däremot i senare skeden minskar chanserna att överleva drastiskt.

Under de senaste åren, flera nya läkemedel har utvecklats som drar fördel av närvaron av särskilda genetiska mutationer relaterade till snabb celltillväxt i vävnad. Vid melanom, den så kallade BRAF-genen är viktig, som i sitt muterade tillstånd leder till okontrollerad celltillväxt. Eftersom endast cirka 50 procent av patienterna med malignt melanom uppvisar denna mutation, det är viktigt att identifiera de patienter som svarar på den nya behandlingen. Med hänsyn till läkemedlets negativa biverkningar, det skulle inte vara lämpligt att applicera läkemedlet på alla patienter.

Diagnos som involverar molekylär interaktion

Teamen med professor Christoph Gerber från det schweiziska nanovetenskapsinstitutet vid universitetet i Basel och dr Donata Rimoldi från Ludwig Institute for Cancer Research i Lausanne har nyligen utvecklat en ny diagnostisk metod som analyserar ribonukleinsyran (RNA) i cancerceller med hjälp av nanomekaniska sensorer, dvs mikroskopiskt små konsoler. Således, friska celler kan särskiljas från cancerceller. I motsats till andra metoder, cantilever-metoden är så känslig att varken DNA behöver amplifieras eller märkas.

Metoden är baserad på bindning av molekyler till den övre ytan av en konsol och den relaterade förändringen i ytspänning. För detta ändamål beläggs konsolerna först med ett lager av DNA-molekyler som kan binda muterat RNA från celler. Bindningsprocessen avleder konsolen. Böjningen mäts med en laserstråle. Den molekylära interaktionen måste äga rum mycket nära den fribärande ytan för att producera en signal.

Detektering av andra typer av cancer

I experiment kunde forskarna visa att celler som bär på denna genetiska mutation kan särskiljas från andra som saknar mutationen. RNA från celler från en cellkultur testades i koncentrationer liknande de i vävnadsprover. Eftersom forskarna kunde upptäcka mutationen i RNA som härrörde från olika cellinjer, metoden fungerar faktiskt oberoende av provernas ursprung.

Dr François Huber, publikationens första författare, förklarar:"Tekniken kan också tillämpas på andra typer av cancer som är beroende av mutationer i individuella gener, till exempel vid gastrointestinala tumörer och lungcancer. Detta visar den breda tillämpningspotentialen inom cancerdiagnostik och personlig hälsovård." Medförfattare Dr. Donata Rimoldi tillägger:"Endast det tvärvetenskapliga tillvägagångssättet inom medicin, biologi och fysik gör det möjligt att tillämpa nya nanoteknologiska metoder inom medicin till förmån för patienter."