Новости онкологии

9 апреля 2021

Российские ученые создали новый метод диагностики урологических онкозаболеваний

Для этого они позаимствовали методы, которые широко применяются в физике и химии.

Ученые из России разработали микрочипы и магнитные частицы, которые могут обнаруживать даже самую малую концентрацию онкомаркеров в биологической жидкости пациента. Это позволяет использовать их для диагностики урологических онкозаболеваний, пишет пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) РАН.

«Основные преимущества нашего метода – скорость и высокая чувствительность – достигаются за счет использования направленной магнитной силы для доставки детектирующей метки к поверхности микрочипа. При этом для обнаружения сигнала не требуется никакого дорогостоящего оборудования», – рассказал один из разработчиков метода, ведущий научный сотрудник ИТЭБ РАН Юрий Шляпников.

За последние несколько десятилетий биохимики создали множество тестовых систем, с помощью которых можно понять, есть ли в организме раковые клетки. Подобные системы реагируют на так называемые онкомаркеры – обрывки белковых молекул или других веществ, которые характерны только для опухолевых клеток. Работа таких тестов основана на антителах, которые могут присоединяться к онкомаркерам и игнорируют другие типы биомолекул.

Как правило, эти системы работают достаточно хорошо, однако если концентрация онкомаркеров в крови или биологических жидкостях невелика, они могут и не справиться с обнаружением следов опухоли. Из-за этого подобные системы нельзя использовать для максимально раннего выявления рака, когда шансы на выживание пациента находятся на максимально высоком уровне.

Шляпников и его коллеги разработали принципиально иной подход для поисков онкомаркеров, позаимствовав методы, которые широко применяются в химии и физике.

«Химики и физики предложили разнообразные высокочувствительные методы анализа, позволяющие определять намного более низкие концентрации биомаркеров, чем те, которые выявляют в лабораториях традиционными методами. Мы разработали простой способ проведения ультрачувствительного иммуноанализа смесей сложного состава, в том числе биологических жидкостей, используя магнитные частицы на специальных микрочипах», – пояснил ученый.

Принципы работы этой системы достаточно просты. Для начала ученые получили много магнитных частиц. К их поверхности прикрепили антитела, которые могут соединяться с теми или иными онкомаркерами. Эти частицы добавляются в образец крови или биожидкости, где они соединяются с одиночными белковыми молекулами или другими следами раковых опухолей, после чего исследователи вылавливают их из раствора, используя магнит.

Первые тесты на образцах биологических жидкостей пациентов с раком мочевого пузыря показали, что так можно улавливать даже очень маленькую концентрацию онкомаркеров и при этом совершать минимум ложных срабатываний. В ближайшее время Шляпников и его коллеги планируют провести полномасштабное исследование более чем на сотне пациентов, чтобы оценить диагностическую ценность метода.

«Если повезет, у нас появится дешевый способ диагностики рака мочевого пузыря на ранней стадии. Выигрыш от этого очевиден: сдать анализ крови или мочи намного проще, чем биопсию. Поэтому мы подчеркиваем, что разрабатываем неинвазивный метод диагностики, который, как мы предполагаем, поможет сохранить множество жизней», – отметил ученый.

Источник: nauka.tass.ru