Hvordan en enkelt blodprøve kunne identifisere hele virusinfeksjonshistorien


Hvordan en enkelt blodprøve kunne identifisere hele virusinfeksjonshistorien

Forskere har skapt det de sier er en "one-stop shop" for å diagnostisere infeksjoner - en test som kan bestemme en persons totale virushistorie bare ved å skanne en enkelt dråpe blod.

VirScan kan identifisere tidligere og nåværende virus i en persons blod ved å identifisere peptidantivirale antistoffer binde seg til.

Testen, kalt VirScan, ble skapt av Stephen Elledge og kolleger fra Howard Hughes Medical Institute (HHMI).

"Vi har utviklet en screeningsmetode som i utgangspunktet ser tilbake i tid i folks blodsera og ser hvilke virus de har opplevd," forklarer Elledge. "I stedet for å teste for ett enkelt virus om gangen, som er arbeidsintensiv, Kan analysere alle disse på en gang. Det er one-stop shopping."

Teamet forklarer hvordan VirScan jobber i en ny studie publisert i tidsskriftet Vitenskap , Hvor de også avslører hvordan testen ble utført når testet på blodprøver av mer enn 500 deltakere infisert med visse virus.

Elledge og kolleger syntetiserte over 93 000 korte seksjoner av DNA for å lage testen, hver seksjon som koder for ulike biter av virale proteiner, kalt peptider.

Deretter introduserte teamet DNA-seksjonene til bakteriofager - virus som invaderer bakterielle celler og smitter dem. Hver bakteriofag støpt med et peptid, med peptidet som vises på bakteriofagens overflate.

Sammen viser bakteriofagene alle proteinsekvenser som er tilstede i de mer enn 1000 stammer av humane virus som er kjent.

Forklarer hvordan VirScan identifiserer virus i blodprøver, konstaterer forskerne at antivirale antistoffer som er tilstede i blodet, gjenkjenner unike egenskaper som kalles epitoper, som finnes i peptider på overflaten av hver bakteriofag. Når bakteriofagen er kombinert med en blodprøve, identifiserer antistoffer i blodet og binder til disse epitoper.

Forskerne samler deretter disse antistoffene og avhenger av alt unntatt de bakteriofager de er knyttet til.

Ved å gjennomføre DNA-sekvensering på disse bakteriofagene, er laget i stand til å identifisere peptidene som antistoffene klammet til, og avsløre hvilken virus en persons immunsystem har kommet over tidligere, enten gjennom smitte eller vaksinering.

Det er sannsynlig at 2-3 ganger vil VirScan analysere 100 blodprøver, ifølge Elledge, selv om han er sikker på at denne behandlingstiden kan økes, jo mer testen er utviklet. Det ville koste rundt $ 25 for å analysere en blodprøve.

Test viste høy følsomhet og spesifisitet

Forskerne testet VirScan på blodprøver av 569 personer fra USA, Sør-Afrika, Thailand og Peru, som alle var kjent for å ha blitt smittet med visse virus, inkludert humant immunsviktvirus (HIV) og hepatitt C.

Samlet sett analyserte VirScan rundt 100 millioner mulige vekselvirkninger mellom antistoffer og epitoper fra blodprøver, idet testen produserte svært nøyaktige resultater, ifølge teamet. Elledge sier:

Vi var i følsomhetsområdet 95-100% for [HIV og hepatitt C], og spesifisiteten var god - vi identifiserte ikke feilaktig personer som var negative. Det ga oss tillit til at vi kunne oppdage andre virus, og da vi så dem, ville vi vite at de var virkelige."

Laget oppdaget at hvert individ som inkluderte i studien hadde gjennomsnittlig 10 forskjellige virus, med personer i Sør-Afrika, Peru og Thailand som hadde antistoffer mot flere virus enn de i USA.

I tillegg fant de at voksne hadde antistoffer mot flere virus enn barn, og personer med HIV hadde antistoffer mot flere virus enn de uten HIV.

Kanskje det mest overraskende funnet var imidlertid at antistoffrespons mot visse virus ble funnet å være lik i hver enkelt person; Forskjellige folks antistoffer gjenkjente nøyaktig de samme aminosyrene som er tilstede i peptidene til spesifikke virus.

Forskerne er sikre på at VirScan kan være et effektivt alternativ til eksisterende virale testmetoder, som tester for bestemte virus en etter en.

Som testen kan avgjøre en persons viral historie, mener teamet at det gir potensial til å avdekke faktorer som påvirker helsen som kan ha blitt oversett. Testen gir også mulighet til å vurdere og sammenligne virusinfeksjoner i store populasjoner, og det kan til og med ha implikasjoner for vaksineutforming.

Deres studier, sier forskerne, har hjulpet dem med å forbedre nøyaktigheten av VirScan, og de håper det vil bli bedre med mer forskning.

Tilnærmingen som ble brukt for å skape VirScan, kunne også brukes til å identifisere andre antistoffer, gruppemerkene, som de som er involvert i autoimmune sykdommer, der immunsystemet angriper kroppens sunt vev.

The Future of Early Cancer Detection? | Jorge Soto | TED Talks (Video Medisinsk Og Faglig 2020).

§ Problemer På Medisin: Sykdom