** امروزه استفاده از بیومارکرها (نشانگرهای زیستی ) در تشخیص بیماریها به میزان زیادی مورد استفاده قرار می گیرند که این بیومارکرها ابزار مفیدی برای توسعه داروهای جدید می باشند.
توسعه بیومارکرهای جدید ، به ویژه در زمینه های دیابت، سرطان، آرتریت روماتوئید و بیماری های قلبی و عروقی افزایش یافته است.
به طور مثال چند مکانیسم و بیومارکر آن (در پرانتز) در مورد بیماری دیابت در زیر ذکر شده است :
lipid and bone metabolism (free fatty acids, leptin, osteocalcin) |
incretins (glucagon, GLP-1) |
inflammation (cytokines, hsCRP, PAI-1, fibrinogen, adhesion molecules) |
** تشخیص به موقع MI حاد (انفارکتوس میوکارد) در تسهیل تریاژ سریع و مناسب بیماران در حوادث و اورژانس، کمک به برای جلوگیری از حاد شدن حال بیمار و تجویز به موقع داروهای لازم می باشد.
استفاده از الکتروکاردیوگرام ( ECG ) یک ابزار مهم برای تشخیص میوکادیت حاد است که عواملی مثل LBBB و Pacemaker ممکن است تفسیر و تشخیص بیماری را غیرممکن کند و همچنین مارکر کاردیاک تروپونین T (cTnT) که از سلول آسیب دیده ترشح می شود 12 ساعت بعد از وقوع بیماری قابل تشخیص است که متاسفانه زمان بسیار زیادی است و در نتیجه ممکن است حال بیمار طی این مدت وخیم تر شود.
استفاده از بیومارکر های زیر در تشخیص زودهنگام این بیماری موثر می باشند:
myocyte injury heart fatty acid binding protein (H-FABP), glycogen phosphorylase- BB (GP-BB) |
markers of neurohormonal activation NT-pro-brain natriuretic peptide (NT-proBNP) |
haemostatic activity (D-dimer) |
vascular inflammation high sensitivity C-reactive protein (hsCRP), myeloperoxidase (MPO), matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), pregnancy associated plasma protein- A (PAPP-A), and soluble CD40 ligand (sCD40L) |
H-FABP در حدود 5/1 ساعت بعد از وقوع حمله قلبی قابل اندازه گیری است و در نتیجه مارکر مناسبی برای تشخیص زودهنگام میوکاردیت می باشد. این مارکر با غلظت بالا در میوسیت های قلبی است،
و در غلظت های پایین تر در بافت های دیگر مانند عضله اسکلتی، کلیه، قسمت های خاصی از مغز، پستان و جفت هم وجود دارد.
** درطی چند سال گذشته، اهمیت میکروRNA (miRNA) در تشخیص سلول های سرطانی به رسمیت شناخته شده است. با کنترل مناسب از بیان miRNA برای حفظ یک حالت پایدار سلولی ضروری است.
به تازگی کشف شد که miRNA خارج سلولی موجود در گردش خون در هر دو فرد سالم و بیمار وجود دارد.
بیشتر miRNA در گردش خون با لیپید و لیپوپروتئین کمپلکس می باشند مثل apoptotic bodies, microvesicles, exosomes. بنابراین بسیار پایدار می باشند. در نتیجه وجود miRNA در گردش خون می تواند در تشخیص سرطان کمک کننده باشد.
به طور مثال mir-21 در تشخیص لنفوم سلول B ، mir-141 تشخیص سرطان پروستات، mir17-5p ,mir21,mir106a,تشخیص سرطان گاستریت بعنوان بیومارکر استفاده می شوند.
در حال حاضر 940 نوع miRNA انسانی شناخته شده است.
MiRNA در پیشرفت سرطان با انواع مکانیسم ها از جمله حذف، مضاعف شدگی، epigenetic
Silencing، اختلال در نظم رونویسی و ... دخالت دارد.
** نوزادان نارس بسیار مستعد ابتلا به عفونت های شدید هستند که شناسایی آنها سخت است.
در یک مطالعه 77 بیمار سپسیس و 77 نوزاد غیر سپسیس را بررسی کردند که نتیجه ای که حاصل شد :
Proapolipoprotein CII (Pro-apoC2) و یک des-arginine از آمیلوئید سرم (SSA) به عنوان بیومارکر های این بیماری معرفی کردند.
** بیومارکرهای مدفوعی و سرولوژی در تشخیص و مدیریت التهاب و بیماری روده (IBD) استفاده می شود. نشانگر مدفوع مانند calprotectin و لاکتوفرین برای مطالعه قرار گرفته است که شناسایی بیماران مبتلا به IBD، ارزیابی فعالیت بیماری، و پیش بینی عود بیماری با آنها امکان پذیر می باشد.
** افی بادی ها یک کلاس از پروتئین های مهندسی شده و دارای پتانسیل بالا برای موارد درمانی، تشخیصی و بیوتکنولوژی است.مولکول افی بادی کوچک می باشد و دارای وزن 5/6کیلودالتون و دارای قدرت اتصال به پروتئین هدف می باشد.
از ویژگی های جالب افی بادی ساده اماقوی بودن آن، کوچک بودن ،folding سریع و ساختار غیرسیستئینی آن می باشد.
HER2 یک عضو از گیرنده فاکتور رشد اپیدرمال انسانی (ERBB , EGFR,HER) است که بیشترین مطالعاتی که روی افی بادی ها صورت گرفته است ، هدف قرار دادن HER و EGFR است.
نانو تکنولوژی نقش مهم و منحصر به فردی در توسعه و تحول تصویربرداری و تشخیص و Drug Delivery بازی میکند. انواع نانو ذرات برای کاربردهای خاص در CNS مهندسی شدند که در درک و تشخیص اختلالات CNS می توان از آن بهره گرفت.
البته نگرانی های موجوددر زمینه نانو مواد و پیچیدگی ذاتی CNS موجب می شود که دقت و توجهات خاصی قبل از بکارگیری بالینی این نانومواد انجام شود.
استفاده از این نانوذرات در تصویربرداری و ارزیابی عملکرد و تشخیص اختلالات CNS با استفاده ازMRI , FMRI, CAI , PET, MEG انجام می گیرد.
استفاده از روش آنزیمی و ایمونواسی ( در شکل زیر نشان داده شده است )، بیوسنسورهای مختلف و .... روشهای دیگر تشخیص بیماری می باشند.