Ar būtų galima naudoti gliukozės matuoklius imunitetui nuo COVID-19 įvertinti?

6695087f59922c9b3a5fc199cc146df2 - September 24, 2022Parašė Deep Shukla 23 m. birželio 2022 d- Faktas ištirtas pateikė Jessica Beake, daktarė.Asmuo, atliekantis gliukozės kiekio kraujyje tyrimą namuose

  • Dabartiniai tyrimai, kuriais galima tinkamai nustatyti antikūnų prieš SARS-CoV-2 – COVID-19 sukeliančios infekcijos – laipsnius, yra brangūs, apmokestinami ir reikalauja pažangių aptikimo sistemų.
  • Tačiau mokslininkai iš tikrųjų šiuo metu sukūrė greitą ir ekonomišką antikūnų tyrimą, kuris gali įvertinti antikūnų laipsnius naudojant gliukozės matuoklius, kurie paprastai naudojami cukraus kiekio kraujyje nustatymui.
  • Šio visiškai naujo gliukozės matuokliu pagrįsto antikūnų tyrimo jautrumo lygis buvo panašus į dabartinius „auksinio standarto“ tyrimus, o tyrimą taip pat buvo galima pritaikyti įvairioms kitoms klinikinėms problemoms.

Johnso Hopkinso universiteto mokslininkai iš tikrųjų sukūrė unikalų greitą tyrimą, kuris gali aptikti antikūnus prieš SARS-CoV-2, naudojant plačiai prieinamus gliukozės matuoklius. Šį unikalų gliukozės matuokliu pagrįstą antikūnų tyrimą yra lengviau atlikti ir jis yra daug ekonomiškesnis nei dabartinis auksinis. - standartiniai tyrimai.

Vienas iš tyrimo bendraautorių dr. Jamie Spangleris, Johnso Hopkinso universiteto dėstytojas, teigė: „Šis darbas pristato novatorišką požiūrį į imuninės apsaugos duomenų prieinamumo demokratizavimą, pasitelkiant komercinius gliukometrus, kad būtų galima kiekybiškai išmatuoti į ligas nukreiptų antikūnų lygius.

Dr Eliah Aronoff-Spencer, medicinos dėstytojas iš Kalifornijos universiteto, San Diegas, teigė: „Nors yra didelių kliūčių, trukdančių plėtoti lauko diagnostiką naudojant jau paruoštus gliukometrus, tokie tyrimai rodo galimą ateitį. diagnozė namuose yra tokia pat pigi ir tiksli, kaip ir gliukozės jutimas. Šiuo metu turėsime pasaulinės priežiūros ir asmeninių ligų nustatymo transformaciją.

Tyrimo tyrimas rodomas Amerikos chemijos draugijos žurnale.

Antikūnų laipsnių kiekybinis nustatymas

Tyrimai, skirti nustatyti COVID-19, nustato virusinio paveldimo produkto ar sveikų baltymų egzistavimą. Palyginimui, tyrimai, nustatantys antikūnus prieš SARS-CoV-2, gali padėti įvertinti ankstesnį tiesioginį infekcijos poveikį.

Šiuos antikūnus sudaro IgG antikūnai, kurie yra pagrindinė kraujyje esančių antikūnų rūšis. IgG antikūnai atlieka labai svarbų vaidmenį kuriant imuninį poveikį mikroorganizmams ir infekcijoms, kurias sudaro SARS-CoV-2.

Pažymėtina, kad šie IgG antikūnai išlieka kelis mėnesius po SARS-CoV-2 infekcijos arba pasiskiepijus nuo COVID-19.

IgG antikūnų laipsniai numato saugumo nuo simptominės SARS-CoV-2 infekcijos lygį. Taigi, antikūnų laipsnio populiacijoje peržiūra gali padėti nustatyti, kiek laiko išlieka imunitetas nuo COVID-19 po inokuliacijos ar ankstesnės infekcijos.

Visiškai naujų SARS-CoV-2 versijų atsiradimas taip pat padidino nerimą dėl imuniteto panaikinimo, todėl labai svarbu įvertinti gyventojų imuninės sistemos saugumo laipsnius. Taigi antikūnų prieš SARS-CoV-2 laipsnio nustatymas gali padėti apžvelgti plano pasirinkimą, susijusį su revakcinacijos poreikiu.

Su fermentais susiję imunosorbento tyrimai (ELISA) yra pagrindinis reikalavimas nustatant antikūnų laipsnius. Tačiau norint tinkamai išmatuoti antikūnų laipsnius naudojant ELISA, kraujo pavyzdžiai turi būti siunčiami į specializuotas tyrimų laboratorijas, nes reikia brangių atradimo įrankių. Todėl šių tyrimų atlikimas yra apmokestinamas, brangus ir reikalauja išmanančių specialistų.

Nors iš tikrųjų centre buvo sukurti greitieji ELISA tyrimai, šie tyrimai tik duoda kokybišką informaciją, be to, ir toliau yra brangūs. Taigi reikalingas ekonomiškas ir taip pat plačiai prieinamas ELISA pasirinkimas, kurį gali naudoti medicinos specialistai arba visuomenė.

Kaip padeda gliukozės matuokliai

Siekdami įveikti šiuos su ELISA susijusius apribojimus, mokslininkai iš tikrųjų sukūrė tyrimus, kurie veikia su gliukozės matuokliais. Lengvai prieinamų gliukozės matuoklių naudojimas antikūnams aptikti gali sumažinti atradimo išlaidas ir taip pat reikalavimą išmanantiems specialistams.

Šie tyrimai apima antikūnus arba įvairias kitas atradimo daleles kartu su fermentu invertaze, kuri pažeidžia sacharozę arba cukrų tiesiai į gliukozę. Antikūnai kartu su invertaze jungiasi prie sveiko, dominančio baltymo pavyzdyje ir taip pat sukuria gliukozę, kai pasirenkama sacharozės parinktis. . Sukurtos gliukozės kiekis yra simetriškas sveiko baltymo kiekiui, kurį domina palūkanų norma, ir jį taip pat galima pastebėti gliukozės matuokliu.

Nepaisant to, antikūnų sujungimas su invertaze iš tikrųjų pasirodė sunkus. Kai kuriuose tyrimuose mokslininkai netiesiogiai susiejo invertazę su antikūnais, padedami tarpinių medžiagų, tokių kaip nanodalelės. Tačiau toks metodas gali sukurti derinimo kiekio variantą ir generuoti netaisyklingus rezultatus.

Johnso Hopkinso universiteto mokslininkai iš tikrųjų šiuo metu sukūrė unikalų tyrimą, kurio metu antikūnai yra tiesiogiai sujungti su 2 invertazės dalelėmis. Mokslininkai naudojo genetiškai pritaikytas laboratorines ląsteles, kad atskleistų šiuos antikūnus, sujungtus su invertazės dalelėmis.

Palyginti su netiesioginiu derinimu, paveldimas antikūno ir taip pat invertazės fermento derinys užtikrina, kad prie antikūno būtų pritvirtinta reguliari invertazės dalelių įvairovė. Šie antikūnai kartu su invertaze gali prisijungti prie visų žmogaus IgG antikūnų.

Atliekant unikalų tyrimą, naudojama plastikinė juostelė, padengta SARS-CoV-2 sveiku baltymu. Inkubuojant juostelę su kraujo pavyzdžiais iš COVID-19 fone, SARS-CoV-2 specifiniai antikūnai vienareikšmiškai jungiasi prie sveikų baltymų smailių juostelės paviršiaus sluoksniu.

Nuplovus juostelę, kad atsikratytų nespecifinių antikūnų, juostelė iš pradžių perkeliama į paslaugą, kurioje yra antikūno ir invertazės derinio sveikas baltymas, o po to – sacharozės parinktis.

SARS-CoV-2 specifinius IgG antikūnus, prijungtus prie sveiko baltymo ant juostelės, po to gali pastebėti sveiko antikūno ir invertazės derinio baltymas. Invertazės fermentas galiausiai pažeidžia sacharozę tiesiai į gliukozę, kurią galima pastebėti naudojant gliukozės matuoklį. Tyrimas generuoja gliukozę, simetrišką SARS-CoV-2 tam tikriems IgG antikūnams kraujyje.

„Čia ir dabar“ tyrimo tyrime mokslininkai nustatė, kad gliukozės matuokliu pagrįstas antikūnų ir invertazės sveikų baltymų tyrimas gali tinkamai nustatyti IgG antikūnus prieš SARS-CoV-2, o jo efektyvumas buvo panašus su lengvai prieinamais ELISA tyrimais.

Galimos įvairios kitos sąlygos

Antikūno ir invertazės derinio sveikas baltymas atpažįsta visus organizmo sukurtus IgG antikūnus, todėl šis tyrimas yra lankstus.

„Artimiausias šios technologijos tikslas yra padidinti gamybą, kad būtų galima ją plačiai taikyti. Tikimės panaudoti iš šios platformos gautus duomenis, kad būtų galima susieti apsaugą nuo ligų su antikūnų lygiu įvairiuose subjektuose“, – tvirtino dr. Spangleris.

Tyrimas gali būti naudojamas sprendžiant įvairias kitas problemas, juostelę padengiant sveiku baltymu, išskyrus laukinio tipo SARS-CoV-2 sveiką baltymą. Tam tikromis aplinkybėmis juostelės, padengtos sveiku baltymu iš SARS-CoV-2 variacijos, gali būti naudojamos siekiant nustatyti antikūnų laipsnius prieš tą variaciją.

„Įsivaizduojame, kad mūsų sukurtas tyrimas galėtų būti pritaikytas aptikti antikūnus prieš būsimus SARS-CoV-2 viruso variantus, taip pat prieš kitas infekcines ligas. Šis tyrimas taip pat gali būti naudojamas antikūnams aptikti esant kitoms sąlygoms, tokioms kaip vėžys, autoimuniniai sutrikimai, alergija ar transplantacija.
-Daktaras Jamie Spangleris

„Ši technologija gali pasiūlyti svarbių mokslinių įžvalgų ir taip pat padėti priimti sprendimus, susijusius su medicininėmis intervencijomis ir visuomenės sveikatos politika. Be to, šios platformos universalumas leidžia ją lengvai pritaikyti įvairioms ligoms, ne tik infekcijoms“, – pridūrė dr.