Teknikken med å bruke tørkede bloddråper har vært i bruk siden 1960-tallet. Pasienten stikker seg i fingeren med en liten nål og trykker ut et par dråper blod på et papirkort. Deretter kan kortet sendes til et laboratorium for å bli analysert. Men teknikken er hittil bare blitt brukt på noen få områder.
– En av fordelene med denne teknikken er at du kan ta blodprøvene hjemme i stua; du trenger altså ikke reise til legekontoret eller sykehuset for å få tatt en blodprøve, forteller forsker Cecilie Rosting.
Hun tok nylig doktorgrad ved Farmasøytisk institutt på UiO med et arbeid som har gått ut på å videreutvikle den gamle teknikken, som forkortes til DBS-teknikken (Dried Blood Spots). Rosting mener hvem som helst kan bruke den, etter noen få minutters instruksjon.
– En annen fordel er at disse prøvekortene er stabile i romtemperatur, mens blodprøver i prøverør som oftest må lagres og sendes mens de er nedkjølt, tilføyer hun.
Tørkede bloddråper brukes i dag blant annet til screening av nyfødte, for å undersøke om barna lider av diverse medfødte stoffskiftesykdommer – men da går analysen som regel ut på å lete etter små og enkle molekyler.
Fra venstre, ved et massespektrometer: Astrid Gjelstad og Trine Grønhaug Halvorsen har vært veiledere for Cecilie Rosting under doktorgradsarbeidet hennes. (Foto: Bjarne Røsjø, UiO)
– Det nye i vårt arbeid er at vi har utviklet metoden slik at det også blir mulig å lete etter større molekyler, som proteiner. Det betyr at teknikken på sikt kan bli brukt på mange flere områder enn i dag, utdyper Rosting.
Cecilie Rosting og de to veilederne i doktorgradsarbeidet, forskerne Trine Grønhaug Halvorsen og Astrid Gjelstad, tilhører en forskergruppe som er spesialister på analyser av biologiske prøver som urin og blod.
Da Rosting startet på doktorgradsarbeidet i 2013, hadde teknikken ikke vært nevneverdig utviklet på mange år.
– Men for mellom fem og ti år siden begynte flere forskergrupper å interessere seg for DBS-teknikken igjen, og de siste årene har vi sett en eksplosjon i vitenskapelige artikler om dette. Vi på Farmasøytisk institutt var noen av de første som beskrev hvordan teknikken kan brukes til proteinanalyse ved hjelp av et såkalt massespektrometer, forteller Halvorsen.
Moderne massespektrometre er avanserte instrumenter som brukes til å bestemme atomers og molekylers masse, strukturbestemme organiske og biologiske molekyler, identifisere kjemiske forbindelser og så videre.
DBS-teknikken i kombinasjon med massespektrometri kan i prinsippet brukes til en lang rekke formål, men et sted skal man begynne. Forskerne ved Farmasøytisk institutt har hittil konsentrert seg om å bruke metoden for å lete etter proteiner som er markører for ulike sykdommer.
– Vi har blant annet sett på om vi kan bruke tørkede blodprøver til å finne et proteinhormon som heter humant korion gonadotropin, som for eksempel kan brukes til å påvise kreft i testikler og ovarier. Dette hormonet brukes også som legemiddel og til doping, utdyper Rosting.
– Slik det ser ut i dag, tror jeg ikke at denne teknikken kommer til å bli mye brukt til å stille diagnoser. Men den egner seg godt til oppfølging av pasienter som allerede har fått en behandling, for eksempel for å overvåke at en kreftpasient ikke blir syk igjen. I slike tilfeller er det en stor fordel hvis pasienten kan ta en enkel prøve hjemme hos seg selv istedenfor å reise til et legekontor eller et sykehus, sier Halvorsen.
Cecilie Rosting med en hårtynn kolonne som brukes til å analysere innholdet i tørkede blodprøver. (Foto: Bjarne Røsjø, UiO)
Fortsetter utviklingen
Cecilie Rosting har allerede fått ny jobb etter doktorgraden, nærmere bestemt ved Statens arbeidsmiljøinstitutt (STAMI) i Oslo. Også der skal hun jobbe med analytisk kjemi og massespektrometri, mens de to tidligere veilederne fortsetter arbeidet ved UiO.
– Vi har noen planer vi ikke kan snakke så mye om ennå, men et viktig poeng er at vi som regel ikke kan bruke hele proteinet når vi skal gjøre analyser med et massespektrometer. Det er bedre å kutte opp proteinene i mindre biter. Nå undersøker vi blant annet om det går an å integrere noen flere trinn i et papir som er spesialtilpasset for proteinanalyse, avslører Trine Grønhaug Halvorsen.
Astrid Gjelstad har tidligere jobbet med å utvikle selve papiret som bloddråpene avsettes på. Forskerne har nemlig aldri vært helt fornøyd med de eksisterende prøvekortene, hvor bloddråpene avsettes på et cellulosebasert papir.
– Problemet er at to–tre bloddråper utgjør en nokså liten mengde blod, og en andel av dette blodet blir alltid sittende igjen i papiret når prøven skal analyseres. Derfor fant vi isteden fram til vannløselige prøvetakingsmaterialer som kan brukes istedenfor det cellulosebaserte papiret. Da kan laboratoriet løse opp hele materialet og få tilgang til alt blodet som er avsatt, forteller Gjelstad. Rosting har også testet et av disse materialene i sitt arbeid.
– Det blir aldri snakk om å erstatte alle tradisjonelle blodprøver med denne teknikken. Men DBS kan være et viktig supplement og et verdifullt alternativ som gjør blodprøvetaking både enklere og billigere i mange sammenhenger, oppsummerer Rosting.
Cecilie Rosting, Astrid Gjelstad og Trine Grønhaug Halvorsen: Expanding the knowledge on dried blood spots and LC-MS-based protein analysis: two different sampling materials and six protein targets. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2017. DOI: https://doi.org/10.1007/s00216-017-0280-3. Sammendrag.
Cecilie Rosting m.fl: Determination of the low-abundant protein biomarker hCG from dried matrix spots using immunocapture and nano liquid chromatography mass spectrometry. Journal of Chromatography B. 2018. DOI: 10.1016/j.jchromb.2018.01.016. Sammendrag.
