Test pomaga we wczesnym zdiagnozowaniu odrzucenia przeszczepu nerki

Ostatnia aktualizacja 28 lipca 2022

Kiedy pacjent otrzymuje przeszczep nerki, lekarze starannie monitorują go pod kątem oznak odrzucenia na kilka sposobów, w tym za pomocą biopsji. Procedura ta jest jednak inwazyjna i pozwala wykryć problemy dopiero w późnym stadium.
Osoby, którym przeszczepiono nerkę, muszą do końca życia przyjmować leki immunosupresyjne, aby ich układ odpornościowy nie atakował obcego narządu. Może jednak dojść do odrzucenia nerki, zwłaszcza w ciągu kilku pierwszych miesięcy po przeszczepie, co jest znane jako ostre odrzucenie. Objawy obejmują podwyższone stężenie kreatyniny w surowicy krwi oraz takie symptomy, jak ból nerek i gorączka. Obecnie jedynym sposobem ostatecznego zdiagnozowania tego zjawiska jest biopsja, ale ta procedura może wykryć problemy tylko na stosunkowo późnym etapie. Możliwość czułego i nieinwazyjnego zdiagnozowania odrzucenia nerki na wczesnym etapie pozwoliłaby lekarzom na szybsze rozpoczęcie podawania leków zapobiegających odrzuceniu. Naukowcy stwierdzili wcześniej, że wysoki poziom białka cytokinowego o nazwie CXCL9 w moczu pacjentów po przeszczepie nerki jest wczesnym sygnałem ostrzegawczym odrzucenia przeszczepu. Jednak obecnie stosowana metoda pomiaru CXCL9 (enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA) niezbyt dobrze sprawdza się w moczu, co ogranicza jej czułość. Jonathan Dordick i współpracownicy chcieli więc opracować bardziej czułą technikę nieinwazyjnego diagnozowania ostrego odrzucania nerki na podstawie moczu.

Badacze oparli swoją metodę wykrywania na technologii edycji genów CRISPR/Cas12a. W obecności białka CXCL9 enzym CRISPR/Cas12a tnie sondę, wytwarzając sygnał fluorescencyjny. Badacze wzmocnili sygnał fluorescencyjny przez dołączenie kodu kreskowego DNA, który agreguje dużą liczbę cząsteczek CRISPR/Cas12a, a następnie wiąże się z przeciwciałem rozpoznającym białko CXCL9. Co ważne, w przeciwieństwie do innych metod wykrywania opartych na CRISPR, nie jest wymagana amplifikacja PCR, co ułatwia dostosowanie metody do urządzenia, które mogłoby być używane w gabinecie lekarskim, a nawet w domu pacjenta. Podczas testów na próbkach moczu pobranych od 11 pacjentów po przeszczepie nerki nowy system dokładnie zmierzył poziom CXCL9, uzyskując wartości bardzo zbliżone do testu ELISA. Jednakże, ponieważ system immuno-CRISPR jest około siedem razy bardziej czuły niż test ELISA, może być w stanie wykryć odrzucenie przeszczepu nerki na bardzo wczesnym etapie – stwierdzili naukowcy.