A laboratóriumi diagnosztika fıbb fejlıdési irányai Liszt Ferenc Pécsi Tudományegyetem, Laboratóriumi Medicina Intézet SE Továbbképzı tanfolyam Budapest, 2008. szeptember 17.
1
Laboratóriumi medicina Sejtmőködés: •sejthalál •proliferáció •differenciálódás •migráció
Végsı célkitőzésünk felismerni a …
Molekuláris paraméterek: •kémiai anyagok mennyisége, •kölcsönhatása, •helye, •aktivitása
•betegségeket •szövıdményeket, •állapotváltozást, •genetikai állapotot
HOGYAN VÁLASZOLNAK A SEJTEK A BETEGSÉGRE?
BEHATÁS
VÁLASZ
AZ ÖSSZEFÜGGÉSEK ÉRTELMEZÉSE
A SZOMSZÉDOS SEJT BEFOLYÁSOLÁSA
AAAAAAA
2
Genetika és a betegségek iránti fogékonyság Fenotipus 1
Fenotipus 2
Fenotipus 3
Fenotipus 4
Etnikum Környezet
Kor Nem Gének azonosítása Farmakokinetika Metabolizmus
Endokrin Biomarker Molekulák
Élettan
Proteóma Transzkriptóma
Immunológia Morfometria
Betegségek iránti fogékonyság prediktív értékelése
ORVOS A KÖZÉPKORBAN
3
1890
TITRIMETRIA FOTOMETRIA
1940
mmol/l
NEPHELOMETRIA KROMATOGRÁFIA
µmol/l
FLUORIMETRIA ATOMABSZORBCIÓ 1960
RIA
nmol/l
EIA FIA 1980
BIOLUMINESCENCIA LIA
2000
pmol/l fmol/l
PCR, MS
LABORATÓRIUMI VIZSGÁLAT: AZ ORVOSI DÖNTÉSHOZATAL EGYIK LEGFONTOSABB TÁMPONTJA • A modern medicina legfontosabb szegmense. • Az Amerikai Patológusok Társasága: “A laboratóriumi szolgáltatások képezik a klinikai döntéshozatal 80 %ának alapját mind a diagnózis, mind pedig a terápia és a prognózis során.”
4
A fejlıdés fı irányai • AUTOMATIZÁCIÓ • MINİSÉG • BETEGKÖZELI LABOR • MOLEKULÁRIS BIOPATHOLÓGIA • PROTEOMIKA • KONZILIUM A KLINIKUSSAL • KÉPZÉS
A diagnosztika „aranykora” • A diagnosztikai eljárások központi szerepet kapnak a betegség managementben. A „humán genom” projekt következtében a trendek a személyre szabott medicina felé mutatnak • A diagnosztika hozzájárul: – – – –
diagnózis, prognózis és predispozíció kezelés kiválasztása gyógyszer monitorozás kezelés hatékonysága, adverz reakciók, gyógyszer rezisztencia
5
Diagnosztikus technológiák • Trendek iránya: – miniatürizálás (POC is), nagyobb érzékenység és teljesítmény,költség csökkentés – microarray-k – humán genom szekvencia 2020-ra egy éjszaka alatt? – továbfejlesztett bioinformációs kapacitás – új biomarkerek (nem-invazív is) – növekvı ICT kapacitás, új szereplık a technológiák fejlesztésében a klasszikus diagnosztikai körön kívül is
AUTOMATIZÁCIÓ, ROBOTIZÁCIÓ
6
Laboratóriumi automatizálás megvalósulása Teljes automatizálás
A preanalitika automatizálása
Informatikai háttér javítása
Analitika, mőszerpark konszolidációja
Laboratóriumi folyamatok áttekintése és javítása
Miért kell több automatizáció a klinikai laboratóriumokban? Az elmúlt évtized a minıség is és a hatékonyság is javult, méghozzá technológiai eszközökkel:
Javuló laboratóriumi információs rendszerek Az automaták jobb analitikai teljesítménye Innovatív reagensek.
7
Miért kell több automatizáció? Még tovább kell javítani a hatékonyságot • Többet teljesíteni kevesebbıl • A növekvı laborvizsgálati számok • A mintaérkezés tekintetében a klinikus kevésbé rugalmas • Csökkenı lelet-átfordulási idı • Munkaerıhiány, csökkenı költségvetés •
Miközben a minıséget tartani (javítani) kell, aközben Csökkentsd az analitikai hibát • Növeld a munkahelyi biztonságot • Csökkentsd a munkahelyi stresszt •
Terminológia • „Work cell” automatizáció.
• Célzott feladat automatizáció (szigetszerő automatizáció). • Integrált rendszer (moduláris automatizáció).
• Teljes körő laboratóriumi automatizáció.
8
Work cell : összeköti az egyes különálló egységeket (software és hardware)
Samples loader/stoker
Célzott feladat (szigetszerő) automatizáció az ismétlıdı feladatok mechanizálása Manual transfer in personality carriers to the analysers
Manual transfer
9
Integrált rendszer (moduláris automatizáció). egy gyártó cég, készülékek on-line
One turn key platform
Teljes körő laboratóriumi automatizáció. Több laboratóriumi szubdiszciplina egy szobában, több gyártó cég, egy integrátor.
Analyser Analyser Analyser 6 7 8
Analyser 4
Analyser 5
Controller analyser 1+2 Analyser 1
Analyser 2
Data Manager / concentrator
Controller analyser 3 LIS Analyser 3
Others analysers
10
MONITOROZÁS, NYOMONKÖVETÉS: BETEGÁGY MELLETT IS, OTTHON IS
Kórházi Kórházi környezet környezet
Járóbeteg környezet
Otthoni környezet
LABORATÓRIUM A BETEG MELLETT „POINT OF CARE” KOMPROMISSZUM A BETEG ÉRDEKÉBEN • • • • • •
ORVOSI ETIKAI MÉRÉSI ELLENİRZÉSI GAZDASÁGI SZERVEZÉSI
11
SÜRGİS, ÉLETVESZÉLYES ÁLLAPOT: A LELETÁTFORDULÁS IDEJE A LABORATÓRIUM SZEMPONTJÁBÓL
MINTA ÉRKEZÉS
ANALIZIS
EREDMÉNYKÖZLÉS
SÜRGİS, ÉLETVESZÉLYES ÁLLAPOT: A LELETÁTFORDULÁS IDEJE A KLINIKUS SZEMPONTJÁBÓL
MINTAKÉRÉS
ANALÍZIS MINTA ÉRKEZÉS
EREDMÉNYKÖZLÉS
A THERÁPIA KEZDETE
12
SÜRGİS, ÉLETVESZÉLYES ÁLLAPOT: A LELETÁTFORDULÁS IDEJE A BETEG SZEMPONTJÁBÓL
MINTAKÉRÉS
ANALÍZIS MINTAÉRKEZÉS
THERÁPIA KEZDETE EREDMÉNYKÖZLÉS
ÁLLAPOTJAVULÁS
PREANALITIKAI KOMPROMISSZUM •
Preanalitikai befolyásoló tényezık jelentısége fokozott! – – – – – – – – – – –
Extrém „idıszorítás” A páciens nem elıkészíthetı Gyors változás a beteg állapotában Keringés instabilitása Multimorbiditás gyakori Hiányzó adatok mintavétel idejérıl, helyérıl, iránydiagnózisról, zavaró gyógyszerek stb. Különbözı eredmények perifériás és centrális vénából Információáramlás, mint potencionálisan gyenge pont Statisztikai kontroll gyakorlatilag lehetetlen A mintavevı személyzet képzettsége igen különbözı A referencia tartomány csak feltételesen alkalmazható…….
13
Prediktív laboratóriumi medicina • (MA MÉG) EGÉSZSÉGES EMBEREKET VIZSGÁL MOLEKULÁRIS BIOLÓGIAI MÓDSZEREKKEL • ADOTT BETEGSÉG IRÁNTI FOGÉKONYSÉG STATISZTIKAI BECSLÉSE • INDIVIDUÁLIS PREVENCIÓS PROGRAM • TÖMEG-BETEGSÉGEK: DIABETES, HYPERTONIA, ARTERIOSCLEROSIS, MALIGNUS DAGANATOK
Biochip
14
Kereskedelmi biochip panelek adatai
Drug biochip
15
Citokin biochip analitikai paraméterei Legkisebb detektálható mennyiség < + 2SD
Funkcionális érzékenység
Mérési tartomány
pg/ml
pg/ml
pg/ml
Level 1
Level 2
Level 3
IL 1-alfa
1,0
6,0
< 500
9,6
5,7
4,7
IL 1-béta
0,6
3,3
< 500
8,1
8,2
6,9
IL 2
3,3
9,7
< 2500
7,9
5,2
5,4
IL 4
0,5
3,7
< 3000
7,2
3,6
8,7
IL 6
0,4
1,6
< 800
7,9
5,3
7,3
IL 8
1,5
4,3
< 3000
7,7
6,0
8,5
IL 10
0,5
3,4
< 1000
7,8
7,2
6,4
IFN-gamma
2,5
12,7
< 1200
5,1
8,9
5,8
EGF
1,4
2,8
< 500
5,8
4,6
9,8
VEGF
2,6
13,3
< 3000
8,3
5,7
4,7
MCP-1
9,6
20,8
< 1000
5,5
3,0
6,6
TNF-alfa
4,6
5,8
< 1200
9,9
9,0
6,0
Paraméter
Intra Assay CV (%)
Farmakogenomika: a DNS szekvencia-variáció befolyása a gyógyszer hatásra Hatás Gén
Gyógyszer
Válasz
Mellékhatás
Farmakogenomika = Gén-gyógyszer kapcsolat
16
A gyógyszerek biotranszformációja: oxidá oxidáció ció/redukció /redukció a P450 rendszerben •A máj sima felszínő endoplasmaticus reticulum haemtartalmú fehérjéi végzik a “ PHASE I “ biotranszformációt • Az enzimek egyik nagy családját (superfamily) alkotják - 12 gén család expresszálódik az emberben. • A xenobiotikumok igen diverz típusai válhatnak a P450 rendszer szubsztrátjaivá - de közös sajátságuk mindegyikük kifejezett lipid oldékonysága. • CYP3A4 a leggyakoribb emberi isoforma, melynek igen kifejezett az extrahepatikus jelenléte (a bélfalban).
Az egyes P450 izoformák szerepének arányai az ember gyógyszer metabolizmusában
A P450 metabolikus aktivitást befolyásoló faktorok • • •
GYÓ GYÓGYSZERGYSZER-INDUKCIÓ INDUKCIÓ (ÁLTALÁBAN VEGYSZER-CSALÁD SPECIFIKUS) : KRÓNIKUS ETOH: CYP2E1 INHIBÍ INHIBÍCIÓ CIÓ együtt adagolt gyógyszer révén: pl. kompetitív antagonizmus (QUINIDINE és FURAFYLLINE) GENETIKUS POLIMOR POLIMORFIZMUS a CYP génben. -Egyes személyek feltőnıen csökkent metabolikus választ adnak a P450-rendszeren lebomló gyógyszerekre. -leginkább a CYP2D6 esetében ismert, ahol a “gyengén metabolizálók” aránya a kaukázusi populációban elérheti akár a 10%-ot is. -Több mint 20 allél ismert és tipizálható PCR-RFLP technikával (FARMAKOGENOMIKA).
17
A CYP2D6 variá variánsok klinikai felhaszná felhasználása: sa: CYP2D6 által metabolizált hatóanyagok Kardiovaszkuláris szerek Flecainid, Metoprolol, Propafenon, Timolol Mexilitin, Propranolol Psziho-aktív szerek Clozapine, Amitriptyline, Haloperidol, Imipramine, Perphenazine, Clomipramine Remoxipride, Thioridazine •gyengén metabolizálók: homozigóta •korlátozott metabolizálók: heterozigóta •normál metabolizálók: normál allél •ultragyors metabolizálók: génamplifikáció
MULTIDROG REZISZTENCIA (MDR) • A multidrog rezisztencia olyan sejtfunkció, mely egyidejőleg hoz létre rezisztenciát igen sokféle gyógyszerrel szemben. A szerek terápiás hatásukban és strukturálisan alapvetıen különböznek egymástól. • Együtt észlelhetı a sejtfelszíni gyógyszer elimináló fehérjék fokozott expressziójával („drog efflux pumps”). • A tumor sejtek rezisztenciájának kifejlıdése szerkezetileg és funkcionálisan különbözı gyógyszerek széles skálájára egy rákellenes gyógyszer terápiás alkalmazása után.
18
MULTIDROG REZISZTENCIA Csökkent felvétel aktív
Sequestráció Metabolikus változás Csökkent aktiváció Fokozott detoxikáció
P-450’s GSH/GST’s UDP-GT
Fokozott Efflux
Topoisomerases
Mutált target Microtubules
Passzív ?
A “Drog Efflux Pumpák” felfedezése
Mindannyian egy fehérje szuper-család (“superfamily”) tagjai: “ATP Binding Cassette Transmembrane Transporter” család
19
Kereszt-rezisztencia profilok és az efflux pumpák ismert szubsztrátumai • P-gp : hydrophob, döntıen kationos, természetes alapanyagú gyógyszerek, proteáz inhibitorok és a methotrexate • MRP1: természetes alapanyagú gyógyszerek, methotrexate, konjugált organikus anionok, arsen/antimon oxianionok • MRP2: mint az MRP1, emellett cisplatin rezisztencia • MRP3: methotrexate, glucuronát conjugátumok • MRP4: HIV inhibitorok mint pl. PMEA • MRP5: ciklikus nukleotidok, thiopurinok és néhány nucleoside analóg • BCRP/MXR/ABCP: mitoxantrone, anthracyclinek, topotecan
Az ATP Binding Cassette Transmembrane Transporterek • A sejt membrán permeabilitását befolyásoló fehérjét 1976-ban fedezték fel: – P-glycoprotein (“P” = “Permeability”)
• A multiplex drog rezisztencia kutatása: – Néhány fehérje szerepét igazolta a drog rezisztenciában – A gént is megtalálták: MDR1-nek nevezték el
• Más géneket is találtak, melyek a sejtek molekuláris effluxát képesek befolyásolni – A géncsaládot ABC transportereknek nevezték el – MDR1 új neve így ABCB1
Az ATP hidrolízis által energetizált konformációs változások az ATP-kötı domén közvetítésével áttevıdnek a transzmembrán szegmensre, ami membránon keresztüli transzportot indukál.
20
Alkalmazási területek, klinikai vonatkozások I. • Hematoló Hematológiai betegsé betegségek (CML, AML) megfelelıen megválasztott tumorredukáló, citosztatikus kezelés • Fokozott P-gp expresszió: – – – – –
•
csökkenti a kemoterápiával szembeni érzékenységet, a terápia hatékonyságát, rossz prognózist jelez, kisebb a komplett remissziók aránya, gyakori a refrakter betegség és a korai halálozás.
Mdr-1 polimorfizmus (C3435T) ismerete + génexpresszió változásának folyamatos nyomonkövetése: – – – – –
kemorezisztencia megjelenésének kockázata felmérhetı, segít a valóban hatékony terápia kiválasztásában, elıre jelezheti a közeljövıben kialakuló terápiarezisztenciát, kezelés kellı idıben módosítható (dózis, típus) betegség relapszusa megelızhetı (korai prediktív érték)
Alkalmazási területek, klinikai vonatkozások II. • Szolid szerv transzplantá transzplantáció ciók (má (máj, vese, szí szív) • Immunszuppresszív terápia: Cyclosporin,Tacrolimus P-gp szubsztrátok • Fokozott P-gp expresszió, sejtfelszíni jelenlét, mőködés, mennyiség: – befolyásolja a kezelés hatékonyságát, – transzplantáció eredményességét.
•
P-gp mőködés hatással van a gyógyszer: – bélbıl történı felszívódására, – szervezetben való eloszlására, – metabolizmusukra.
•
Fokozott P-gp expresszió/funkció : – szükséges plazmakoncentráció – nagyobb gyógyszeradaggal érhetı el.
21
2.2. Gyógyszeres kezelésekre kialakuló rezisztencia megítélése a P-glikoproteinen (MDR1) és a citokróm P-450-en alapuló génpolimorfizmusok azonosításával”
Problémák: Ismert, hogy a betegek eleve eltérıen (genetikailag prediszponáltan) reagálnak a gyógyszeres kezelésre. Ismert az is, hogy hosszan tartó, vagy ismételt therápia során, kezelés közben is kialakulhat gyógyszerrezisztencia.
Háttér: A multidrog rezisztencia aktuális szintje örökletes prediszpozíción is alapulhat. A sejtek gyógyszereket „kipumpáló” védekezı rendszere (MDR) ill. a gyógyszereket metabolizáló – hatástalanító rendszere (pl. P-450) örökletesen sem egyformán hatékonyak. Ezeknek a hátterében részben ismert génpolimorfizmusok állnak. Génaktiváció révén kezelés közben is kialakulhat indukált gyógyszerrezisztencia. A sejtek az MDR vagy P-450 rendszer fehérjéit nagyobb mennyiségben termelik.
Eredmények-I. Az MDR rendszer nagyobb jelentıségő, a terápia rezisztencia kialakulásában szerepet játszó háttérfaktora az Mdr1 26-os exon C3435T polimorfizmusa. Ennek a meghatározására Roche LightCycler-II készülékre adaptáltuk a módszert. Több mint 100, elsısorban hematológiai betegen végeztünk vizsgálatokat. Újabb adatok szerint a 21-es exon G2677T/A polimorfizmusa kapcsolt a fennt leírt polimorfizmussal és erısítı hatású. Ennek megfelelıen bevezettük a Roche LightCycler-II készülékre
adaptált meghatározását. Az mdr1 gén fokozott expressziója figyelhetı meg citosztatikumokkal tartósan vagy ismételten kezelt betegekben. A háttérben az mdr1 mRNS mennyiségének az emelkedése ill. a követekezményes P-glikoprotein aktivitás megemelkedése állhat. A mérést mennyiségi PCR reakció segítségével szintén Roche LightCycler készülékre adaptáltuk. Bevezettük a P-glikoprotein funkcionális (calcein teszt) és áramlásos citometriás méréseit is. A felsorolt méréseket elsısorban Glivec-el kezelt mieloid leukémiás betegeken végeztük. Megtörtént P-450 rendszer polimorfizmusának vizsgálatára alkalmas Affymetrix készülék telepítése és technikai beüzemelése és gyakorlati kipróbálása.
22
Eredmények-II.
AmpliChip CYP450 Teszt A pszichiátriai betegek körében az alkalmazott terápiára adott válasz egyénenként eltér. Ezek közül kiemelkedı fontossággal bírnak a terápiarezisztencia kialakulásáért részben felelıs multidrog rezisztencia 1 gén (MDR-1) különbözı polimorfizmusai, továbbá a betegek kezelésére használt antidepresszánsok, hangulatjavítók metabolizmusáért felelıs, Cytokrom P450 CYP2D6 és CYP2C19 izoenzimek aktivitásának egyénenként, megfigyelhetı nagyfokú variabilitása; egyes allélváltozatok, vagy megváltozott aktivitást, vagy az enzimaktivitás teljes hiányát mutatják. A CYP450 teszt megkülönböztet 29 ismert polimorfizmust a CYP2D6 és két fı polimorfizmust a CYP2C19 génen, valamint megadja a hozzájuk tartozó enzimaktivitások prediktív fenotípusát. CYP2D6 esetében: gyenge, közepes, extenzív és ultragyors metabolizálók, CYP2C19 esetében: gyenge és extenzív metabolizálók.
Ilymódon a vizsgálat segítséget nyújthat a gyógyszerválasztásban, illetve elsısorban a CYP2D6 és CYP2C19 géntermékek által metabolizált gyógyszerek egyéni terápiás dózisának meghatározásában.
Proteomika „A sejt egész fehérje készlete” M. Wilkins et al.1995 A struktúra, funkció és a fehérjék kölcsönhatása biológiai rendszerekben….
23
Mi a proteomika? lokalizáció interakció
modifikáció
A
B
aktivitás
A
A
funkció
Proteom Ha a genom a hangszerek listája egy zenekarban, akkor a proteom a zenekar, mely egy szimfóniát játszik… R.Simpson
L. L. Jensen, EMBL
24
Plazmafehérjék… C4 komplement C8 komplement C1q komplement
Albumin
komplement faktor B
C9 komplement Cöruloplazmin Prealbumin
H-faktor
Haptoglobin
10% 10%
Lipoprotein
1%
Össz IgA
Jelenleg még ismeretlen biomarkerek
Össz IgM α-1-Antitripszin Fibrinogén α-2-Makroglobulin
Össz IgG
Apolipoprotein B
Transzferrin
Apolipoprotein A-1 α-1 savas Glycoprotein
C3 komplement
A jelenleg még ismeretlen biomarkereket extrém alacsony koncentrációban kell kimutatnunk a szérumban.
Reference intervals for 70 protein analytes in plasma
Anderson, N. L., and Anderson, N. G. (2002) The Human Plasma Proteome: History, Character, and Diagnostic Prospects. Molecular & Cellular Proteomics, 1, 845-867.
25
Klinikai proteomika elvi perspektívái (NHLBI program 2006 - USA) •Különbözı betegségcsoportok esetében a diagnosztikusan ígéretes fehérjék detektálása •Nagy teljesítményő analitikai eljárások kifejlesztése (molekuláris szenzorok, próbák) •A fehérjék prediktív értékének meghatározása, klinikai adatok alapján
Clinical Proteomics Today • No single technology platform can satisfy all of the desired proteomic measurements • No mature, “true” proteomic technology • No performance criteria – Poor confidence in protein measurement results – Difficulty in assessing agreement of different experiments – Conflicting reports in the literature – Lost opportunities
Scott D. Patterson & Ruedi H. Aebersold, Proteomics: the first decade and beyond, Nature Genetics 33, 311-323 (2003)
26
A proteomika technológiája Tömegspektrometria Fehérjék azonosítása
Biokémiai módszerek
Bioinformatika
Proteomika
27
Workflow Protein extraction
Separation
on line ESI MS/MS
1D- or 2D SDS PAGE or DIGE
Diagnosis Identification of ancient proteins
HPLC
Digestion MALDI TOF/TOF MS Peptide Mass Fingerprinting or Direct Sequencing
Tömegspektrométerek elınyök és hátrányok Elınyök:
Hátrányok:
-nagy érzékenység -nagy szelektivitás -sebesség -‘olcsó’ vizsgálati módszerek, reagensek -’univerzális’ felhasználás -automatizálhatóság
-drága készülékek -viszonylag speciális szakértelem -kompakt készülékek hiánya -kevés kereskedelmi forgalomban lévı applikáció -’univerzális’ felhasználás -speciális mintaelıkészítés -automatizálhatóság hiánya
28
Tömegspektrométerek általános felépítése Ionforrás
Tömeganalizátor Detektor
inlet
minden ion
kiválasztott ionok
Data system
29
Ionforrások
Quadrupole (Q)
30
Time-of-Flight (TOF)
field-free drift zone
31
Extracting and Separating proteins •
•
Extracting proteins from biological organisms – Results in complex mixture of proteins – May require detergents, etc. that complicate Mass Spec analysis – Remove contaminants (filtration, dialysis, SPE, etc.) Separating proteins – 1D SDS-PAGE • Cross linking controls MW separated • Low resolution technique, spot can contain 10's to 100's of proteins – 2D SDS-PAGE • Best method for complex protein mixtures (IEF + SDS-PAGE) – Preparative isolectric focusing (IEF) – Reverse phase HPLC – Size exclusion chromotography – Ion exchange chromatography – Affinity chromatography
2-D Gelelectrophoresis
Mass
pH
32
Multiple Affinity Removal System Kromatográfiás módszer, antitest-antigén kölcsönhatással egy lépésben eltávolítja a plazma, szérum, liquor hat, legnagyobb mennyiségben elıforduló fehérjéit (a teljes fehérjetartalom 85-95%-a: albumin, IgG, IgA, antitripszin, transzferrin, haptoglobin), igy lehetıvé válik a kis koncentrációban elıforduló fehérjék proteomikai vizsgálata (1DE, 2DE, LCMS/MS, stb). Az immundepleció után a minta koncentrálható.
Multiple Affinity Removal System
Kezeletlen szérum (70 µg protein)
Depletált szérum (100 µg protein)
A fehérje depléció következtében a szérum fehérjetartalma az eredeti 15%-ára csökkent, így a kis mennyiségben elıforduló fehérjék is megjelentek a 2D elfón a gél túlterhelése nélkül.
33
Protein versus peptid
Enzyme
Protein
Peptid
Up and down regulated proteins
Control samples
Pathological
34
Intens. [a.u.]
Mass spectrometry of tryptic peptides
1961.950 2500
1465.654 2216.041
2000
1639.877 1105.524
2705.281
1500
1791.704 1000
1307.616
2383.954 1832.824
2869.470
500
2513.213
0 1000
1250
1500
1750
2000
2250
2500
2750
3000
3250
3500
m/z
Peptide Mass Fingerprinting (Mascot)
35
Denovo Sequencing (TOF/TOF) 748.930
1.5
492.796
128.781
620.831
1.0
258.770 405.776 0.5
895.987
0.0 100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
m/z
Intens. [a.u.]
Steroid hormonok kimutatása MALDI TOF tömgspektrometriával
Intens. [a.u.]
Intens. [a.u.]
FKKSFKL x104
1500
1250
1500
289.3 1250
311.3 1000
1000
288.4
750
750
500
500
279.2 332.4 340.3
283.3 304.4
250
316.5
271.2
331.2
345.2
0 250
250
0 260
270
280
290
300
310
320
330
340
250
m/z
260
270
280
290
300
310
320
330
340
m/z
36
Intens. [a.u.]
Intens. [a.u.]
Intens. [a.u.]
Intens. [a.u.] Intens. [a.u.]
Biomarker kutatás 01\0_G1\1\1SRef
1218.568 1912.123
1000
2250.092
1641.604
Control
2566.172
0
02\0_G2\1\1SRef
1912.157
1000
Hypertonic
2250.107 500
1014.401
1251.646 1756.065
2080.002
0 1000
03\0_G3\1\1SRef
2249.956
2753.370
750
1014.321 1251.544
250
Diab II
1680.925 1912.011
500 0
2753.380 04\0_G4\1\1SRef
1000
Diab II
2249.930
500
1883.725 0 2000
06\0_G6\1\1SRef
1000
Proteinuria
1078.063
0 750
1000
1250
1500
1750
2000
2250
2500
2750
3000
3250
m/z
MALDI Imaging
37
A KÓROS SEJT ELEMZÉSE: ÁRAMLÁSI CITOMETRIA
DNS, RNS ÉS FELÜLETI FEHÉRJÉK AZONOSÍTÁSA, SZÉTVÁLASZTÁSA, JELÖLÉSE, MÉRÉSE
A laboratóriumi vizsgálatok további növekedési területei világszerte •
Effektívebb vizsgálat-felhasználás – – –
•
Genetikai információk – –
•
individuális kezelés, genomikus gyógyszerelés információ a személyes rizikó-választáshoz
A lakosság öntevékenysége – –
•
korrekt és korai diagnosztika kezelés-monitorozás, bizonyítékokon alapuló orvoslás
egészség tesztelés, betegágy melletti tesztelés saját invesztíció az egészség individuális megırzésébe
E-egészség (internet) –
elektronikus hozzáférés az információhoz és a konzultációhoz
38
A fejlıdés fı irányai • AUTOMATIZÁCIÓ • MINİSÉG • BETEGKÖZELI LABOR • MOLEKULÁRIS BIOPATHOLÓGIA • PROTEOMIKA • KONZILIUM A KLINIKUSSAL • KÉPZÉS
39
