Tartu teadlaste uus meetod lihtsustab vereproovide analüüsi

Vereproovi analüüs on laialt levinud kliinilistes uuringutes, sest verd on suhteliselt lihtne võtta ning muutused veres peegeldavad vahetult tervislikku seisundit. Veri sisaldab hulgaliselt erinevaid rakke, kuid enamus rakumassist moodustavad punased verelibled ehk erütrotsüüdid, mis kannavad hapnikku. Seega on 50–80 protsenti verest eraldatud RNA molekulidest funktsionaalse hemoglobiini eellased ehk globiini RNA-d. Kõrge globiini osakaal raskendab aga vereproovide laboratoorset analüüsi, jättes bioloogiliselt olulised RNA molekulid tuvastamata. 

Teadlaste uuring, mis avaldati ajakirjas Scientific Reports, kirjeldab esimest korda detailselt, kuidas analüüsida vereproovis geenide avaldumist viisil, mis eiraks erütrotsüütide põhjustatud kõrget globiini osakaalu ning võimaldab tõhusalt tuvastada, kas vereproovis on biomarkereid. Autorite sõnul vajab uus meetod analüüsi tarvis oluliselt vähem bioloogilist materjali ehk RNA-d ning ei nõua laborandilt ühtegi lisaprotseduuri. 

Töö juhtivautor Kaarel Krjutškov selgitas, et uus meetod on vajalik tööriist, et muuta vereproovide laboratoorne analüüs oluliselt lihtsamaks. "Meie globiinilukk vähendas märkimisväärselt segava globiini osakaalu. Kui algselt nägime 63-protsendilist globiinitaset, siis pärast globiiniluku kasutamist langes see viie protsendini. See sobib kõigiks geeniekspressiooni uuringuteks." 

"Võrreldes saadaolevate lahendustega vajab globiinilukk kümme korda vähem RNA materjali. Lisaks näitasime, et globiinilukk on peale inimese efektiivne nii hiire, roti, lehma, koera kui ka sebrakala vereproovidega," ütles Karolinska instituudi professor Juha Kere, kelle laboris arendustöö peamiselt tehti. 

Uus meetod on suurusjärgu võrra odavam ja kiirem kui praegused lahendused. Näiteks peab ühe vereproovi globiini vähendamise eest praegu maksma minimaalselt 30 eurot, ent tervisetehnoloogiate arenduskeskuse välja töötatud globiiniluku hind on alla ühe euro analüüsitava proovi kohta. 

Globiiniluku tööpõhimõte on lihtne. Kaks sünteetilist DNA ahelat seovad end globiini RNA molekulidega, "vaigistades" need juba kõige esimeses laboratoorses etapis. Reaktsiooni tulemusel lukustatakse globiini RNA molekulid kümne minuti jooksul ning nende edasine süntees DNA-ks on võimatu. Seega ei sega senine massiivne globiini RNA olemasolu edasist analüüsi ning võimaldab uute biomarkerite avastamist või jälgimist vereproovides. 

"Meie globiinilukk ei ole pelgalt nišileiutis. Globiini lukustuse põhimõte on universaalne paljudele geeniekspressiooni analüüsimise meetoditele ning seda saab kerge vaevaga rakendada. Selle artikliga on lihtsaim viis globiini negatiivse efekti vältimiseks lõpuks publitseeritud ning nüüd on aeg vaadata sügavamalt, mida tegelikult vereproovid tervisliku seisundi kohta ütlevad," selgitas Krjutškov. 

Meetodi leiutuslik väärtus on kirjeldatud rahvusvahelises patenditaotluses. Eelkõige on leiutis oma tõhususe ja hinna poolest atraktiivne biotehnoloogia firmadele. Läbirääkimisi on alustatud suurfirmadega nagu Roche Diagnostics, Qiagen ja teised.