Exosomes are vesicles with a size range of 30 to 50nm, which are secreted by a cell into its surroundings..

Geppert, M.

Himly, M.

Joubert, I.A.

Manaj, L.

English

Research Repository

      Open Schools Journal for Open ScienceVol. 3, 2020     Nano-chip for cancer diagnosticsManaj L. BG VocklabruckManaj L. BRG Schloss WagrainJoubert I.A. Dept. Biosciences, Universityof SalzburgGeppert M. Dept. Biosciences, Universityof SalzburgHimly M. Dept. Biosciences, Universityof Salzburghttps://doi.org/10.12681/osj.22593   Copyright © 2020 L. Manaj, L. Manaj, I.A. Joubert,M. Geppert, M. Himly         To cite this article:Manaj, L., Manaj, L., Joubert, I.A., Geppert, M., & Himly, M. (2020). Nano-chip for cancer diagnostics. Open SchoolsJournal for Open Science, 3(2). doi:https://doi.org/10.12681/osj.22593http://epublishing.ekt.gr | e-Publisher: EKT | Downloaded at 02/02/2022 07:48:33 |http://epublishing.ekt.gr | e-Publisher: EKT | Downloaded at 02/02/2022 07:48:33 |Nan-O-Style ist ein Sparkling Science Projekt mit Unterstützung durch das Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung (SPA 06/270). Krankheitsdiagnose mittels ExosomenExosomen sind 30 bis 150 nm große Vesikel, die von einer Zelle an die Umgebung abgegeben werden. Sie stehen zur Zeit im Mittelpunkt vieler biomedizinischer Forschungsprojekte. Sie könnten eine Früherkennung von Krebs oder Infektionskrankheiten ermöglichen, da sie „molekulare Marker“ von Zellen enthalten. Unterschiedliche Stadien von KrebserkrankungenSobald die isolierten Exosomen auf Krebsstadien getestet wurden und das Testergebnis eine bestimmte Krebsart anzeigt, kann der Patient gezielt behandelt werden.• Stadium 0: Krebs noch am Entstehungsort, sehr gut behandelbar, operativ entfernbar• Stadium 1: Krebs noch nicht tief im umliegenden Gewebe• Stadium 2/3: Größerer Tumor, bereits tief im umliegenden Gewebe, könnte sich schon auf Lymphknoten ausgebreitet haben• Stadium 4: Endstadium, Krebs bereits in andere Organe verbreitet (Metastasen)Nano-Chip für KrebsdiagnostikLarisa Manaj1 und Loreta Manaj21BG/BRG Schloss Wagrain und 2BG VöcklabruckNanoscale-deterministic lateral displacement (NanoDLD) Ein Lab-on-a-chip Verfahren für automatisierte ExosomendiagnostikBevor molekulare Marker in Screening-Verfahren identifiziert werden können, müssen Exosomen aus Körperflüssigkeiten wie Blut, Urin oder Speichel isoliert und von anderen Bestandteilen des Blutes abgetrennt werden. Mittels Nano-DLD-Chip (Abb. 2) ist dies einfach möglich, während das Verfahren mittels Ultrazentrifugation (Abb. 3) wesentlich langwieriger ist.Abb. 2. Die Bestandteile der Blutprobe werden direkt beim Arzt mittels NanoDLD-Chip aufgetrennt. Die so von den größeren Blutzellen und kleineren Plasmaproteinen isolierten Exosomen (30-150 nm) können innerhalb wenigerMinuten auf Biomarker von Krankheiten analysiert werden.Die Proben müssen über mehrere Stunden bei mehreren 100.000 g über Dichte-gradienten zentrifugiert werden. Ein weiterer Nachteil ist, dass bei einer Ultrazentrifugationgrößere Volumen benötigt werden und eine Verdünnung der Probeflüssigkeiten verursacht wird.Abb. 1. Zelle mit Exosomen Exosomen für die Krebsdiagnose• Einfacheres Therapiemonitoring - Exosomen-Analytik aus dem Blut (liquid biopsy) gilt als vielversprechende Methode für Therapie-Monitoring bei Krebserkrankungen.• Kurze Diagnosedauer - Mittels NanoDLD-Chip wird die Zeit für die Diagnose verkürzt. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Ergebnisse der Labortests bereits vor Ort erhalten werden (Point-of-care Produkt).• Frühzeitige Diagnose ist für die Krebsbehandlung ausschlaggebend, weil ehestmöglich mit der am besten geeigneten Therapie begonnen werden kann.Abb. 4. NanoDLD-ChipAbb. 3. UltrazentrifugationPowered by TCPDF (www.tcpdf.org)http://epublishing.ekt.gr | e-Publisher: EKT | Downloaded at 02/02/2022 07:48:33 |

Nano-chip for cancer diagnostics

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