Kada se osoba razboli ili je izložena neželjenoj supstanci, tijelo mobilizira određene proporcije različitih imunoloških stanica u krvi. Metode otkrivanja i otkrivanja tih profila stoga su korisne i klinički i u istraživanju. U novom radu u časopisu Genome Biology, tim naučnika opisuje novi i jedinstveno povoljan način za njihovo otkrivanje.
Svi trenutni načini brojanja imunoloških ćelija u uzorku krvi zahtijevaju čitave ćelije, rekao je Karl Kelsey, profesor epidemiologije na Brownu i odgovarajući autor, ali se novi sistem oslanja na nešto daleko manje efemerno: DNK. Njegova upotreba izdržljivih niti genetskog materijala omogućava mu da rukuje čak i arhiviranim uzorcima gdje su ćelije izgubile svoj fizički integritet.
Sve imunološke ćelije osobe - zapravo, skoro sve njihove ćelije - imaju potpuno istu DNK, ali ono što čini ćeliju bubrega različitom od moždane ćelije ili T-ćeliju koja se razlikuje od B-ćelije je hemijske promene poznate kao epigenetske oznake. Oni uzrokuju da se geni ćelije eksprimiraju na poseban način koji ih čini različitim. Jedna vrsta tih promjena je metilacija, a svaka vrsta ćelije ima svoj vlastiti potpis metilacije.
"Kada shvatite jedinstveni i zaista nepromjenjivi potpis koji usmjerava diferencijaciju ćelije, onda to možete koristiti i ćelija vam više nije potrebna", rekao je Kelsey..
Dakle, novi test otkriva te metilacijske potpise u uzorku krvi i, uz pomoć sofisticiranih algoritama, broji koliko ćelija svake vrste ima u uzorku. U eksperimentima objavljenim u radu, Kelsey, glavni autor William Accomando, postdoktorski istraživač na Harvard School of Public He alth, i kolege su izbrojali sljedeće glavne tipove imunoloških ćelija ili leukocita: T-ćelije, B-ćelije, NK ćelije, monociti, eozinofili, bazofili i neutrofili.
Na osnovu njihovih testova korištenjem svježih uzoraka ljudske krvi od više od 80 davalaca, oni izvještavaju da je tačnost njihove tehnike bila jednaka u direktnom poređenju s tri "zlatne standardne" metode: "ručni petodijelni diferencijal, " " CBC s automatiziranim petodijelnim diferencijalom, " i "fluorescentno aktivirano sortiranje ćelija."
U daljim eksperimentima pokazali su da njihova tehnika radi na otkrivanju mješavina imunoloških stanica povezanih s poznatim bolestima i da tehnika radi s krvlju izloženom uvjetima skladištenja kao što su zamrzavanje i dodavanje antikoagulansa..
Štaviše, u svojim eksperimentima tim je pokazao da je potrebno samo da izmjere nekoliko desetina metilacijskih oznaka u DNK da bi razlikovali i izbrojali te različite tipove imunoloških ćelija. Drugim riječima, ono što je dovoljno da predstavlja potpis može biti prilično kratko.
Glavni sastojci metode, rekao je Kelsey, su biblioteke metilacijskih potpisa ćelija. Kelseyjeva laboratorija je odredila one potrebne za ovu studiju, ali veliki novi konzorcijumi za istraživanje epigenetike u Europi i Sjedinjenim Državama spremni su proizvesti još mnogo toga, uvelike proširujući svestranost vlasničke metode kako bi pokrili i više imunoloških stanica i drugih tipova stanica.
Pored algoritama i biblioteka, test takođe zahteva neki hardver, kao što su komercijalno dostupni metilacioni mikronizovi.
Metoda se pokazala dovoljno izvodljivom da je već koriste mnoge druge laboratorije za epidemiološka istraživanja, rekao je Kelsey. Brown University je također prijavio patent za ovu tehniku. Rekao je da ima potencijal da bude jeftiniji i brži od trenutnih tehnika, iako to nije mjerio u novinama.