Nanodeeltjesbenadering verbetert de detectie van eiwitten met een lage overvloed in bloedplasma

In een recente studie gepubliceerd in Natuurcommunicatiehebben wetenschappers van de afdeling Microbiologie, Tumor en Celbiologie van het Karolinska Institutet, in samenwerking met de Michigan State University, een innovatieve aanpak geïntroduceerd om de profilering van plasma-proteoom te verbeteren. De onderzoekers hebben een nieuwe methode ontwikkeld om de detectie van eiwitten met een lage overvloed in plasma mogelijk te maken.

Plasma is een rijke bron van biomarkers, die cruciaal zijn voor het monitoren van gezondheid en ziekte. De ontdekking van nieuwe biomarkers is echter vertraagd vanwege de moeilijkheid bij het detecteren van eiwitten met een lage overvloed.

Eiwitten met een hoge dichtheid, zoals albumine, domineren de massaspectra, waardoor het een uitdaging is om potentiële biomarkers te identificeren die in kleinere hoeveelheden aanwezig zijn. Bestaande methoden om deze eiwitten met een grote overvloed te verwijderen zijn vaak duur en arbeidsintensief, waardoor het gebruik ervan in grootschalige onderzoeken wordt beperkt.

In een recente studie hebben wetenschappers een innovatieve aanpak geïntroduceerd om de profilering van plasma-proteoom te verbeteren. Deze methode maakt gebruik van een natuurlijk klein molecuul, fosfatidylcholine, om eiwitten met een grote overvloed aan plasmamonsters, zoals albumine, serotransferrine en haptoglobine, uit te putten. Door fosfatidylcholine te combineren met één enkel nanodeeltje konden de onderzoekers ongeveer 1.450 eiwitten in één plasmamonster kwantificeren.

“Onze gepatenteerde technologie die fosfatidylcholine combineert met een enkel nanodeeltje vergroot de diepte van plasmaproteoomprofilering aanzienlijk. Dit stelt ons in staat eiwitten met een lagere overvloed te bestuderen, wat de weg vrijmaakt voor de ontdekking van nieuwe biomarkers”, zegt Amir Ata Saei, een van de hoofdauteurs. en assistent-professor bij de afdeling Microbiologie, Tumor- en Celbiologie aan het Karolinska Institutet.

Vroegtijdige detectie van ziekten zoals kanker en neurodegeneratieve aandoeningen is cruciaal voor effectieve preventie en behandeling. De nieuwe methode die door de onderzoekers is ontwikkeld, zou kunnen leiden tot aanzienlijke vooruitgang bij het identificeren van biomarkers voor deze aandoeningen.

“Deze functie zal ons in staat stellen eiwitten met een lagere dichtheid te bestuderen voor de ontdekking van nieuwe biomarkers tegen een reeks ziekten, vooral verschillende soorten kanker en neurodegeneratieve ziekten”, zegt Ata Saei.