Bilo da aktivira ili utišava gene, razgrađuje oštećene stanice ili gradi novo tkivo, naše tijelo stalno radi na popravljanju sebe. Za borbu protiv bolesti naše tijelo šalje signale, često mnogo prije nego što i sami primijetimo bolest. Takvi signali su, na primjer, molekule DNA koje se oslobađaju iz tjelesnih stanica, cirkuliraju u krvi i ostale stanice ih najvjerojatnije prepoznaju kao poruku za poticanje obrambene reakcije.
Istraživači Instituta za računalnu biotehnologiju TU Graz identificirali su ove glasnike te su ravili revolucionarnu metodu. Koristeći endogene signale (tj. biomarkere), sepsa se može dijagnosticirati s velikom točnošću dva do tri dana prije pojave prvih simptoma. Test temeljen na ovoj metodi mogao bi značajno povećati šansu za preživljavanje bolesnika sa sepsom. Istraživači su sada objavili detalje o tome u dva rada “Evaluacija molekularnih markera zasnovanih na domaćinu za rano otkrivanje sepse kod ljudi” i “Cirkulirajući DNA bez stanica uglavnom je sastavljen od retrotranspojivih elemenata i ne-telomerne satelitske DNA” u časopisu biotehnologije (Elsevier).
Algoritmi za klasifikaciju služe kao osnova
“Naš tim je identificirao 24 biomarkera pomoću kojih se sepsa izazvana bakterijama ili gljivicama može otkriti u ranijoj fazi u usporedbi s trenutno korištenim testovima, koristeći klasificiranje novorazvijenih algoritama”, objašnjava Christoph W. Sensen, voditelj Instituta za računalnu biotehnologiju na TU Graz.
Bioinformatičari su koristili podatke o sekvenciranju dobivene iz anonimnih uzoraka plazme. Uzorci potječu od osoba kojima je dijagnosticirana sepsa, uzrokovana bakterijama ili gljivicama (u čijoj su krvi identificirani ti patogeni), gripe (bolest sa simptomima dijelom sličnima sepsi) ili limfoma, kao i od zdravih pojedinaca. Podaci o sekvenciranju činili su osnovu za razvoj algoritama koji su korišteni za identificiranje markera, stvarajući tako neviđen skup markera. “Ovaj se skup podataka može koristiti za razlikovanje ljudi u ranim fazama sepse od zdravih ljudi. U skupini bolesnika za koje su razvijeni markeri, dijagnostička točnost bila je gotovo 90 posto u razdoblju od dva dana prije prvih kliničkih znakova do dva dana nakon dijagnoze pomoću trenutno korištenih dijagnostičkih metoda. U studijama s nasumičnim skupinama pacijenata, koje nisu bile uključene u razvoj markera, točnost je i dalje iznosila do 81%.”
Klinička istraživanja i FDA odobrenje na putu
Tijekom svojih istraživanja, istraživači su također razvili novi oblik kvantitativnog PCR testa u stvarnom vremenu. PCR je polimerazna lančana reakcija, metoda za pojačavanje (isticanje) nukleinskih kiselina. Testovi koji se temelje na PCR već se koriste u klinikama, na primjer za otkrivanje virusa SARS-CoV-2 kod pacijenata. Ovakve vrste testova često se koriste za umnožavanje DNA agensa iz uzorka krvi omogućujući otkrivanje uzročnika sepse. Međutim, s obzirom na veliki broj mogućih patogena koji mogu uzrokovati sepsu, to je moguće u vrlo ograničenoj mjeri kod pacijenata sa sepsom i stoga je vrlo neprecizno. S druge strane, novorazvijeni test fokusira se na vlastite tjelesne signale, koji su reprezentativni za sepsu uzrokovanu svim bakterijama i gljivicama. Ovi signali se stoga mogu izmjeriti s mnogo većom točnošću, a također i 2-3 dana ranije nego što bi dopuštalo izravno otkrivanje patogena.
Odobrenje od američke Agencije za hranu i lijekove (FDA) u Washingtonu već je zatraženo i kliničko ispitivanje je započelo. Rad na odobrenju u Europi tek počinje. Christoph W. Sensen nada se da će se testovi uskoro koristiti u velikoj mjeri. “Međutim, pandemija uzrokovana SARS-CoV-2 pomalo nas usporava, jer američke bolnice neće moći isporučiti uzorke plazme neko vrijeme zbog trenutne situacije.”
Traže se daljnji uzorci plazme
Podaci govore da su i teže oboljeli od COVID-19 često razvili sepsu. Sensen i njegov tim traže biobankame, kao što su BBMRI-ERIC, koje mogu pružiti njegovom timu uzorke plazme pacijenata zaraženih SARS-CoV-2.
