Свяжитесь с нами:
+972-3-978-80-06

Сравните цены на лечение в клиниках Израиля и сэкономьте до 30% от стоимости!

1
2
Государственные
Частные

Сомневаетесь какую клинику выбрать?

Введите Ваш номер телефона и получите бесплатную консультацию по выбору клиники и врача за рубежом!

  • Это поле используется для проверочных целей, его следует оставить без изменений.

Ученые создали универсальный экспресс-тест на рак

11.12.2018

Команда исследователей из Квинслендского университета Австралии разработала экспериментальный тест, способный менее чем за десять минут выявлять присутствие раковых клеток в организме. Метод основан на характерной особенности ДНК, которая, как выяснили ученые, является общей для клеток всех типов онкологии и не обнаруживается в здоровых тканях. Детали своей работы и ее результаты они описали в научной статье, которая была опубликована в журнале Nature Communications.

Авторы исследования обнаружили, что фрагменты ДНК злокачественных клеток в воде сворачиваются в уникальную структуру. Эту особенность они выявили в клетках образцов опухолевой ткани молочной железы, простаты, толстого кишечника, а также клетках лимфомы. Опираясь на полученные результаты, австралийские ученые разработали тест, который с большой долей вероятности способен распознавать следы раковой ДНК в крови человека меньше, чем за десять минут.

Протестировав новый метод на более чем двухстах образцах ткани и крови, они установили, что его точность достигает 90% – он может распознавать даже экстремально низкий уровень раковой ДНК в крови. Высокая чувствительность теста говорит о том, что он будет давать меньше ложноположительных результатов (это когда результат показывает наличие у пациента рака, а в действительности его нет). В сравнении с используемыми сегодня методами диагностики онкологии это очень хороший результат, отмечают исследователи.

Они добавляют, что экспериментальный тест показывает присутствие раковых клеток в организме, но не дает информации, в каком именно органе или системе они локализуются. Таким образом, его можно будет использовать как инструмент первоначального скрининга, а определять тип, расположение и стадию онкологического заболевания врачам придется уже другими, специфичными методами.

Простой универсальный маркер рака

Если тест подтвердит свою эффективность в клинических испытаниях на людях, он сможет положить конец длительным поискам единого диагностического инструмента, который можно будет использовать для всех типов рака. «Мы пока еще не знаем, станет ли он «святым Граалем» онкологической диагностики, но этот метод определенно выглядит многообещающе, являясь невероятно простым универсальным маркером рака», – говорит главный автор исследования профессор химии Мэтт Трау.

Он отмечает, что технология, которая лежит в основе нового метода, доступная, недорогая и не требует использования сложного лабораторного оборудования, например, для определения последовательности (секвенирования) ДНК.

Исследователи изучили ДНК, которую клетки выделяют в кровь во время гибели. Это та самая «свободно-циркулирующая ДНК», она постоянно присутствует в тканях и крови, потому что клетки нашего организма все время умирают и затем снова восстанавливаются. Ученые давно предлагали использовать ее в качестве инструмента онкологической диагностики, но долгое время искали в этой ДНК особенность, характерную только для клеток рака.

Эпигенетические маркеры

Универсальный тест на ракВместо того, чтобы фокусировать внимание на самой ДНК, ученые решили исследовать особенности присоединенных эпигенетических маркеров. Эти маркеры состоят из химических соединений, известных как метильные группы. Присоединение метильных групп к ДНК (этот процесс называется метилированием) влияет на экспрессию генов: они могут в определенное время включать одни и выключать другие гены. Клетки способны передавать эти эпигенетические маркеры своим дочерним клеткам в процессе деления.

Когда исследователи сравнили особенности распределения метильных меток ДНК, которые они назвали ландшафтом метилирования, опухолевых и здоровых клеток, оказалось, что они существенно различаются. Выяснилось, что в здоровых клетках метильные группы были равномерно распределены по всей молекуле ДНК, в то время как в злокачественных их было меньше и они плотными скоплениями обнаруживались только на специфических участках. Благодаря этой особенности раковые клетки имеют возможность включать только те гены, которые помогают им выживать и развиваться, и отключать те, что им мешают.

У рака универсальный ландшафт метилирования

Команда австралийских ученых выявила одинаковый ландшафт метилирования, или характерную особенность ДНК, в абсолютно каждой клетке рака молочной железы, которую они изучили. Больше того, они наши тот же специфичный признак в других видах онкологии, включая лимфому, рак толстого кишечника и предстательной железы. «Похоже, что это общая особенность для всех форм рака, – говорит профессор Трау. – Это потрясающее по своей значимости открытие. Фактически каждый фрагмент раковой ДНК, который мы исследовали, обладал этой четко прогнозируемой особенностью».

Тестовая система, которую разработали ученые, использует еще одну уникальную характеристику ДНК. В воде очищенная раковая ДНК образует четкие трехмерные структуры. Это происходит из-за тех самых особенностей метилирования претерпевших злокачественное перерождение клеток, а точнее кластерного распределения в их ДНК метильных меток. Кроме того, исследователи обнаружили, что эти наноструктуры имеют более высокое в сравнении с нормальной ДНК сродство к золоту.

Они создали образец специального раствора, содержащего крошечные частицы золота. При добавлении в него очищенной раковой ДНК ее трехмерные структуры моментально прикрепляются к золотым частицам, в течение пяти минут меняя цвет жидкости с розоватого на синий. По словам авторов исследования, чтобы произошла реакция достаточно всего одной капли, а происходящие в ней изменения виды невооруженным глазом – не нужно даже использовать микроскоп.

В настоящее время ученые занимаются клиническими испытаниями нового метода на пациентах с другими видами рака. Экспериментальному тесту еще предстоит пройти немало проверок, включая оценку независимых исследователей из других медицинских центров. Но если, пройдя все испытания, он покажет себя как эффективно работающий диагностический инструмент, можно будет говорить о настоящей революции в медицине в целом, и в онкологии в частности.

Создатели теста надеются, что в будущем он превратится в рутинную медицинскую процедуру, которая поможет врачам быстро и действенно вылавливать злокачественные опухоли самого разного происхождения и локализации на ранних стадиях их формирования, до появления у человека первых тревожных симптомов. Кроме того, они намереваются доработать тест, чтобы он мог не только показывать наличие раковых клеток в организме, но и определять их тип и даже срок, в течение которого они там находятся.

Команда австралийских исследователей уже разработала недорогую и портативную форму этой технологии, которая, как они верят, однажды будет доступна для использования в мобильных телефонах.

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1
(2 голоса, в среднем: 5 из 5)


Консультация врача
Герман Шаевич Гандельман
Здравствуйте, меня зовут Герман Шаевич Гандельман. С удовольствием отвечу на Ваши вопросы.

Сравните цены на лечение в клиниках Израиля и сэкономьте до 30% от стоимости!

1
2
Направления