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Circuiti del DNA per identificare le cellule tumorali

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I ricercatori della Duke University hanno sviluppato un nuovo strumento basato sul DNA per identificare le cellule tumorali. Il loro sistema e' un circuito del DNA

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Il legame del DNA a specifici marcatori cellulari produce un segnale se e solo se sono presenti due proteine specifiche, contribuendo a migliorare la specificità e a ridurre i falsi positivi nella rilevazione delle cellule tumorali. I ricercatori sperano anche che un giorno i loro circuiti del DNA possano essere consegnati ai pazienti oncologici e aiutino a segnalare al sistema immunitario per distruggere le cellule cancerose etichettate.

La rilevazione delle cellule tumorali nel corpo è una sfida complessa, perché le cellule tumorali esprimono molti marcatori biochimici diversi. Il lavoro precedente alla rilevazione del cancro può essere soggetto a falsi allarmi, per cui le cellule non cancerogene sono erroneamente identificate come cellule tumorali. Per affrontare questa sfida, i ricercatori Duke hanno progettato un circuito DNA che crea un segnale solo se è presente una specifica combinazione di marcatori cellulari.

Il circuito del DNA funziona come segue: in primo luogo, i fili di DNA si legano ai marcatori di superficie delle cellule tumorali. Il filamento di DNA che lega i marcatori lega un secondo filamento di DNA che forma un tornante. L'aggiunta di un terzo filamento "iniziatore" del DNA provoca l'apertura di uno dei tornanti, che a sua volta innesca una reazione a catena fino a quando l'ultimo tornante viene aperto e il circuito segnala che la cellula è cancerosa.

Testando il loro dispositivo microscopico, i ricercatori hanno scoperto che può rilevare le cellule leucemiche e identificarle da altre cellule tumorali nel giro di poche ore. Il dispositivo può essere adattato per rilevare altre proteine della superficie cellulare e, un giorno, può aiutare il sistema immunitario a distruggere le cellule cancerogene etichettate.