Выявить рак помогут 3D гидрогелевые биочипы
Российские исследователи из Московского физико-технического института (МФТИ), Института молекулярной биологии (ИМБ), Института биоорганической химии и ряда других российских научных центров разработали новый подход к диагностике рака кишечника. Ученые создали биочип на основе гидрогеля - микропластинку с включенными в нее антителами, чувствительными к веществам, позволяющим диагностировать рак кишечника. Разработка описана на страницах журнала Cancer Medicine.
- В ИМБ РАН разработали чрезвычайно перспективный метод для диагностики заболеваний желудочно-кишечного тракта, - рассказала VladMedicina.ru доцент МФТИ, один из авторов разработанного подхода Жанна Зубцова. - Мы надеемся, что в скором времени созданные на основе этого метода тест-системы появятся в клинических лабораториях нашей страны.
Рак кишечника или колоректальный рак (КРР) занимает третье место по частоте среди всех злокачественных новообразований, причем на первых стадиях болезнь протекает почти без симптомов. Пятилетняя выживаемость пациентов с КРР, несмотря на все усилия врачей, до сих пор не превышает 36% - для более эффективного лечения пациентов нужна точная и своевременная диагностика.
Используемые в настоящее время методы диагностики несовершенны. Анализы «»в пробирке», in vitro, обладают низкой специфичностью, а инвазивные методы вроде колоноскопии травматичны и не всегда вовремя диагностируют рак, поскольку не позволяют составить полную картину развития и распространения заболевания.
Метод, предложенный учёными из ИМБ РАН, МФТИ, РНЦХ, Первого МГМУ им.И.М.Сеченова, ИБХ РАН и городской клинической больницы имени В.М. Буянова, основан на одновременном выявлении в крови пациентов сразу множества различных веществ. Это аутоантитела против онкоассоциированных гликанов (обнаруживаются в сыворотке крови на ранних стадиях рака), иммуноглобулины различных классов, а также онкомаркеры, молекулы, продуцируемые клетками опухоли.
Аутоантитела к онкоассоциированным гликанам исследователи предложили искать в сыворотке крови. Этот метод уже показал ранее свою перспективность при диагностике рака яичников (в 2012 году вышла соответствующая публикация швейцарских учёных), а в качестве основного диагностического средства были выбраны биологические микрочипы - объёмные ячейки из особого геля, внутри которого находятся необходимые реагенты - молекулярные зонды. Структура геля обеспечивает оптимальную среду для проведения анализа.
Исследователи создали прототип тест-системы, позволяющий одновременно измерить концентрацию онкомаркеров белковой природы, аутоантител к гликанам, а также иммуноглобулинов G, A и M в крови человека, и испытали его на пациентах.
Тест показал, что чувствительность новой системы диагностики составляет 87% против 21% у старых методов, то есть из 100 пациентов с КРР новый тест выявит 87 заболевших, а старые методы только 21.
Фото с сайта: www.mipt.ru