Учёные Массачусетского технологического института сообщили о создании новой технологии для оперативной и простой диагностики рака лёгких на самых ранних стадиях. В рамках этой технологии предполагается введение специализированных наносенсоров в лёгкие пациента с использованием простого ингалятора или небулайзера. Если введённые датчики выявляют белки, которые связаны с онкологией, то они начинают генерировать сигнал, накапливающийся в моче пациента, и его можно с лёгкостью выявить с использованием бумажной тест-полоски.
Сенсоры, созданные из полимерных наночастиц, покрытых репортерами (к примеру, некоторыми видами молекул ДНК, специализированными штрих-кодами) в случае, если они сталкиваются с ферментами протеазами, которые зачастую сверхактивны в воспалительных тканях, начинают отделяться от частиц и скапливаться в моче человека. Учёным из MIT удалось создать две формы таких частиц: раствор для распыления с использованием стандартного небулайзера и сухой порошок, который вдыхается человеком через ингалятор.
После достижения частицами лёгких пациента, они начинают всасываться в ткани, где встречаются с различными видами протеазов. Человеческие клетки имеют возможность экспрессировать сотни подобных ферментов, и часть из них является сверхактивными в отношении воспалительных процессов. Именно они помогают раковым клеткам в перемещении, разрезая белки внеклеточного матрикса. Подобные онкологические протеазы, в случае столкновения с наночастицами, начинают отрезать определённые ДНК с датчиков, что позволяет рекордерам циркулировать в кровотоке вплоть до того момента, пока они не будут выведены вместе с мочой.
Учёные из Массачусетского технологического университета смогли создать тест-полоску для выявления до четырёх разных штрих-кодов ДНК, каждый из которых свидетельствует о наличии отдельной протеазы. Отмечается, что нет необходимости предварительно как-то подготавливать или обрабатывать образец мочи перед проведением анализа, при этом результат можно получить уже примерно через 20 минут после сбора образца.
В MIT рассказали, что технология была уже протестирована на генетически модифицированных мышах, у которых начиналось формирование рака лёгких, характерного для человека. В скором времени необходимые клинические испытания будут проведены и на людях.
На сегодняшний день, как отмечают журналисты, чаще всего для выявления рака лёгких на различных стадиях применяется компьютерная томография, результаты которой могут быть подтверждены с помощью биопсии. Разработанный метод поможет получить достаточно простую и повсеместно доступную альтернативу, которая позволит выполнять безболезненный скрининг в тех местах, где ограничен доступ к компьютерной томографии. Кроме того, с помощью технологии можно будет намного шире и регулярнее обследовать пациентов из различных групп риска.
Ещё по теме: