Các phương pháp sàng lọc sớm hứa hẹn giảm tỷ lệ tử vong do ung thư , đặc biệt là thông qua phân tích các dấu ấn sinh học trong sinh thiết lỏng. Các nhà sinh học đã chỉ ra cách phát hiện điện của axit nucleic ở cấp độ phân tử đơn lẻ có thể tạo thuận lợi cho các ứng dụng như vậy.
Trong một bài báo mới đăng trên tạp chí khoa học Scientific Reports, Keshani G. Gunasinghe và một nhóm các nhà hóa học tại Đại học Massachusetts, Mỹ đã nghiên cứu khả năng phát hiện điện của dấu ấn sinh học ung thư RNA cho các thiết bị sàng lọc ung thư .
Độ dẫn điện nhạy cảm với trình tự của thiết bị cho phép phân biệt các thể đột biến. Tính đặc hiệu cho thấy độ nhạy của cảm biến sinh học đối với một phân tử đơn lẻ có tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm cao. Các kết quả mở đường cho việc chế tạo các cảm biến điện sinh học đơn phân tử thu nhỏ mang tính đột phá trong sàng lọc ung thư.
Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) liệt kê ung thư là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong. Các ca tử vong do ung thư có thể phòng tránh được thông qua việc phát hiện và điều trị sớm bệnh ung thư .
Việc phát hiện sớm bệnh ung thư có thể thực hiện thông qua phân tích không xâm lấn các mẫu sinh thiết lỏng.
Sinh thiết lỏng nhắm vào các chỉ dấu sinh học đặc hiệu cho bệnh ung thư trong máu hoặc nước bọt bao gồm các tế bào khối u hoặc axit nucleic khối u chẳng hạn như các biến thể DNA và RNA khối u —ctDNA và ctRNA.
Bình thường, rất khó để phát hiện axit ct-nucleic (ctNA) trong sinh thiết lỏng do nồng độ thấp và tần suất đột biến thấp. Tuy nhiên, các nhà kỹ thuật sinh học đã ứng dụng công nghệ nano với kỹ thuật STMBJ gần đây đã được sử dụng để phát hiện phân tử đơn đầu tiên với độ nhạy cao.
Các nghiên cứu bộ gene về chỉ dấu sinh học ung thư bao gồm các dự án Phân tích Toàn bộ Gene Ung thư, Hiệp hội Bộ gene Ung thư Quốc tế và Bản đồ Gene Ung thư đã lưu dữ liệu toàn bộ gene ung thư từ một số loại khối u.
Nhờ đó, các nhà khoa học xác định trình tự đột biến tiềm năng cho các chỉ dấu sinh học ung thư RNA quan sát thấy qua các mẫu sinh thiết lỏng. Chẳng hạn như, sarcoma KRAS là một gene gây ung thư nổi tiếng với tỷ lệ đột biến cao ở một số bệnh ung thư thường gặp như ung thư biểu mô tuyến tụy, ung thư đại trực tràng và khối u ác tính ở da .
Những đột biến gene gây ung thư thường chứa đột biến codon 12 có mặt trong 46% trường hợp ung thư biểu mô tuyến phổi được gọi là G12, trong khi đột biến này xuất hiện ở nhiều loại ung thư đại trực tràng và ung thư tuyến tụy . Nhóm nghiên cứu tập trung vào hai đột biến cụ thể bao gồm nhiều loại ung thư với các phương pháp sàng lọc đầy hứa hẹn trong tương lai.