Qual é o significado do paradigma de descoberta de biomarcadores de vários cômicos e o papel da plataforma Hurddle.bio?
Lisa J Schmunk, PhD
Gerente de P&D,
Desenvolvimento de Biomarcadores, Hurdle.bio
A plataforma Hurdle.bio permite a transição de um único omics para
Uma estrutura multi-cômica para a descoberta de biomarcadores, permitindo a integração de diferentes camadas moleculares para melhorar nossa capacidade de quantificar a saúde e a doença humanas. Essa abordagem facilitou o desenvolvimento de novos biomarcadores, como a inflamação, um biomarcador de metilação de DNA baseado em saliva para inflamação crônica sistêmica (SCI).1 A inflamação empresta informações de marcadores inflamatórios proteômicos e mapeia-a para dados epigenéticos, garantindo um método robusto, escalável e econômico para quantificar um mecanismo-chave do envelhecimento humano. Ao combinar modelos de aprendizado de máquina com conjuntos de dados epigenéticos em larga escala, a plataforma traduziu com sucesso novos diagnósticos da concepção à implementação em escala global.
Quais são as principais vantagens do uso da saliva como tipo de amostra para a descoberta de biomarcadores?
Mike Tayeb
Gerente sênior,
Suporte ao produto e aplicativo, DNA Genotek Inc.
A saliva é uma fonte de DNA e RNA, incluindo RNA pequeno e não codificante, e fornece uma janela para o sistema imunológico e doenças sistêmicas. Isso torna a saliva adequada para aplicações em oncologia, farmacogenômica, epigenética, testes de doenças raras e genética psiquiátrica, entre outros.
A coleção de saliva é minimamente invasiva, fácil de coletar e geralmente fornece alta conformidade com participantes. As soluções de coleta de saliva, como os dispositivos Oragene ™ e Oracollect ™, são projetados com o usuário em mente e testados com robustez para facilitar o uso e o desempenho técnico.
Esses dispositivos simplificam a logística, permitem armazenamento a longo prazo à temperatura ambiente e fornecem resultados consistentes. As amostras de saliva coletadas com um dispositivo Oragene produzem menor contaminação por DNA bacteriano em comparação com outros métodos de amostragem oral.2,3 Estudos mostram que até 74% do DNA na saliva4 vem de células imunológicas com uma proporção menor (cerca de 15%) de células epiteliais bucais. O portfólio da DNA GenOtek Inc. Sosple Collection Solutions inclui dispositivos de coleta de saliva que são FDA 510 (k) limpos para prescrição e uso direto ao consumidor, ou CE marcados para atender aos padrões da UE, facilitando a escala nos mercados globais.
Quais são os requisitos para um biomarcador padrão de ouro acessível para inflamação crônica sistêmica?
Um biomarcador eficaz para a inflamação crônica sistêmica deve:
- Seja minimamente invasivo e amplamente acessível para testes de rotina.
- Demonstrar estabilidade ao longo do tempo, minimizando as flutuações devido a mudanças ambientais ou biológicas de curto prazo.
- ser quantificável usando ensaios padronizados e econômicos, permitindo ampla adoção.
A saliva coletada usando os dispositivos Oragene DNA Genotek ™ atende a esses critérios permanecendo estáveis à temperatura ambiente, tornando -o uma amostra ideal para análise de metilação do DNA usando matrizes de metilação Illumina.
Como os proxies de metilação do DNA (DNAM) são usados no contexto da inflamação crônica sistêmica (SCI)?
Os proxies de metilação do DNA (DNAM), também conhecidos como episcos, servem como indicadores derivados computacionalmente dos níveis de proteína inflamatória ou citocinas. Eles são desenvolvidos usando grandes conjuntos de dados que contêm dados de expressão de proteínas e perfis de metilação de DNA correspondentes dos mesmos indivíduos. Usando modelos de aprendizado de máquina, os episcos de bom desempenho podem ser integrados para criar um biomarcador composto de inflamação crônica sistêmica (SCI), além de fornecer informações sobre como diferentes recursos desempenham um papel em cada indivíduo.
O que é a inflamação, como ela é desenvolvida e quais são as implicações clínicas da aceleração da inflamação?
A inflamação é um biomarcador epigenético baseado em saliva para inflamação crônica sistêmica, treinada na idade cronológica e é composta por 42 características do episcore de metilação do DNA. O grau de aceleração da inflamação, ou o desvio entre a idade cronológica de uma pessoa e a pontuação da inflamação, serve como um indicador de carga inflamatória. Verificou -se que indivíduos com maior aceleração da inflamação aumentaram os biomarcadores sanguíneos fora das faixas de referência, um maior risco de mortalidade e associações com muitas doenças.1 Além disso, fatores de estilo de vida, como tabagismo, consumo de álcool e dieta, foram significativamente associados a escores de inflamação, conforme observado em uma coorte de 18.000 participantes.1 Um estudo de intervenção de três meses demonstrou que os participantes com aceleração elevada da inflamação reduziram com sucesso seus níveis de inflamação após tomar suplementos anti-inflamatórios.5 A inflamação também foi menor em pacientes com doença de Alzheimer tratada com um medicamento que inibe a sinalização inflamatória em comparação com o grupo controle tratado com placebo.6 Esses achados destacam a inflamação como um biomarcador modificável e acionável, oferecendo potencial para rastrear e atenuar os riscos à saúde relacionados à inflamação por meio de intervenções direcionadas.
Quais são as principais características dos dispositivos de coleta de saliva Oragene ™ que os tornam adequados para pesquisa epigenética?
Os dispositivos Oragene ™ garantem a coleção robusta de DNA derivado de saliva de alta qualidade, tornando-os altamente adequados para estudos epigenéticos. Esses dispositivos fornecem estabilidade comprovada a longo prazo, com as amostras de saliva permanecendo viáveis por mais de um ano à temperatura ambiente sem degradação. Sua eficácia foi validada em estudos de consumidores e ensaios abertos realizados
Como parte deste projeto, demonstrando sua confiabilidade para pesquisas e aplicações clínicas. Além disso, os estudos confirmaram a reprodutibilidade dos resultados obtidos do DNA extraído de amostras coletadas usando dispositivos Oragene ™, estabelecendo-os ainda mais como uma opção ideal para a pesquisa epigenética de alto rendimento.
Quais são as principais conclusões da pesquisa sobre biomarcadores epigenéticos baseados em saliva?
- As abordagens multi-térmicas permitem o mapeamento de dados proteômicos a epigenéticos, levando a biomarcadores estáveis e reproduzíveis.
- A saliva é uma ferramenta poderosa para o desenvolvimento de biomarcadores acessíveis, minimamente invasivos e econômicos em vários domínios de doenças.
- Os biomarcadores baseados em metilação do DNA, como a inflamação, fornecem informações valiosas sobre os riscos à saúde relacionados à inflamação, com potencial para monitoramento de riscos de doenças e intervenções personalizadas.
Esta pesquisa ressalta o potencial transformador dos biomarcadores epigenéticos baseados em saliva, abrindo caminho para sua integração na medicina preventiva e na assistência médica personalizada.
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1 Schmunk LJ, Call TP, McCartney DL, et al. (2025). Uma nova estrutura para construir biomarcadores de metilação de DNA baseados em saliva: quantificando a inflamação crônica sistêmica como um estudo de caso. Célula envelhecida30, E14444.
2 Feigelson HS, Rodriguez C, Robertson AS, et al. (2001). Determinantes do rendimento do DNA e qualidade das amostras de células bucais coletadas com enxaguatório bucal. Epidemiol de câncer. Biomarcadores Anterior. 10 (9): 1005-8.
3 García-Closas M, Egan KM, Abruzzo J, et al. (2001). Coleta de DNA genômico de adultos em estudos epidemiológicos por citobrush bucal e enxaguatório bucal. Epidemiol de câncer. Biomarcadores Anterior. 10 (6): 687-96.
4 Thiede C, Prange-Krex G, Freiberg-Richter J, et al. (2000). Os swabs bucais, mas não amostras de enxaguatório bucal, podem ser usados para obter impressões digitais de DNA pré -transplante de receptores de transplantes alogênicos de medula óssea. Transplante de medula óssea. 25 (5): 575-577.
5 McGee, KC, Sullivan, J., Hazeldine, J. et al. (2024). Um suplemento nutricional combinado reduz a idade da metilação do DNA apenas em adultos mais velhos com uma idade epigenética elevada. Gerociência. 46, 4333-4347.
6 Reading C. (2024). Efeitos de Bezisterim na idade biológica, epigenética de Alzheimer e avaliações neurológicas. https://bioviepharma.com/wp-content/uploads/2024/12/ardd-presentation-2024.pdf
Alguns produtos de DNA GenOtek Inc. podem não estar disponíveis em todas as regiões geográficas.
Os clientes devem revisar os rótulos (RUO ou IVD) dos dispositivos de coleta de amostras e garantir a conformidade para o uso pretendido.
ORAGENE ™ • Descobrir os dispositivos de coleta de saliva são destinados apenas ao uso da pesquisa e não para uso em procedimentos de diagnóstico.
Os fabricantes de dispositivos/ensaios devem validar o uso de Oragene ™ • DX e Oracollect ™ • DX para suas indicações específicas para uso.
ORAGENE ™ e ORACOLLECT ™ são marcas comerciais da DNA Genotek Inc., registradas em várias jurisdições.
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