Российские учёные разработали новый подход к диагностике рака кишечника
- Геномный_центр
Геномный центр. Фото: пресс-служба МФТИ
Учёные из Московского физико-технического института, Института молекулярной биологии РАН, Института биоорганической химии РАН и других научных организаций разработали новый подход к диагностике рака кишечника, сообщает пресс-служба МФТИ. Результаты исследования опубликованы в журнале Cancer Medicine.
Исследователи разработали биочип на основе гидрогеля, который позволяет диагностировать рак кишечника — колоректальный рак (КРР). Это онкологическое заболевание занимает третье место по частоте среди всех злокачественных новообразований, причём на первых стадиях болезнь протекает с минимальными симптомами. Пятилетняя выживаемость пациентов с КРР, несмотря на все усилия врачей, до сих пор не превышает 36% - добиться хорошего лечебного эффекта и выздоровления пациента можно только при своевременной диагностике.
Предложенный учёными из ИМБ РАН, МФТИ, РНЦХ, Первого МГМУ имени И.М. Сеченова, ИБХ РАН и городской клинической больницы имени В.М. Буянова метод 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.
Онкомаркеры — вещества, которые уже активно применяются для диагностики рака. Однако используемая сейчас для диагностики КРР комбинация (карциноэмбриональный антиген + карбогидратный антиген CA 19-9) обеспечивает не слишком высокую чувствительность, позволяя выявить лишь половину случаев заболевания. Для повышения чувствительности диагностики исследователи обратились к гликобиологии — активно развивающейся научной дисциплины о гликанах, биологических молекулах. В жизни организма они не только играют роль питательных веществ или «строительных материалов» для клеток, но и важны для налаживания контактов между клетками, правильного роста органов. В контексте исследования наличие у раковых клеток особых гликанов позволяет отличить их от здоровых клеток.
Выявить же онкоассоциированные гликаны помогают аутоантитела — молекулы, которые иммунная система производит для высокоточной борьбы с конкретным противником, и они тонко «настроены» на взаимодействие с заданной мишенью. К примеру, антитела против вируса гриппа взаимодействуют только с белком, входящим в состав вирусных частиц конкретного штамма, а аутоантитела против онкоассоциированных гликанов взаимодействуют строго с гликанами, которые есть только в раковых клетках КРР.
Антитела позволяют пометить мишень и привести в действие механизмы, которые обеспечивают её уничтожение. Причём мишенью могут быть и клетки самого организма: если они переродились в раковые или же оказались заражены вирусами.
Уникальная способность антител к избирательному выявлению иных молекул легла в основу множества методов лабораторной диагностики, а также активно используется в научных экспериментах.
Исследователи предложили искать аутоантитела к онкоассоциированным гликанам в сыворотке крови. Этот метод уже показал ранее свою перспективность при диагностике рака яичников (на эту тему в 2012 году опубликована работа швейцарских учёных), когда в качестве основного диагностического средства были выбраны биологические микрочипы.
Идею микрочипов в 1980-х годах предложил Андрей Мирзабеков, руководивший Институтом молекулярной биологии и кафедрой молекулярной биофизики МФТИ. сегодня эту идею называют технической основой биологии XXI века.
В большинстве случаев микрочип представляет собой плоскую пластинку с нанесёнными на неё образцами тех или иных биологических молекул, а в новой статье речь идёт о разработке в ИМБ РАН трёхмерных биочипов на основе гидрогеля. Это объёмные ячейки из особого геля, внутри которого находятся необходимые реагенты — молекулярные зонды.
Структура геля обеспечивает оптимальную среду для проведения анализа, причём исследователи успешно решили множество проблем, стоящих на пути к точной диагностике. Например, им удалось добиться равномерного распределения молекулярных зондов и обеспечить чувствительность, превосходящую обычные «плоские» системы.
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. Учитывая то, что большинство белковых маркеров не являются специфичными по отношению к локализации и типу опухоли, учёные объединили их в группы — так называемые диагностические и прогностические сигнатуры (комбинации белковых онкомаркеров и антител к гликанам).
С использованием созданного прототипа тест-системы учёные проанализировали сыворотки крови 33 пациентов с КРР, 69 здоровых доноров, а также 27 пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника. Заболевания, подобные болезни Крона или дивертикулиту, могут в долговременной перспективе приводить к КРР, но при диагностике болезни их не надо путать.
Такой подход позволил превзойти современные методы — на основе диагностических сигнатур удалось верно предсказать диагноз КРР в 95% случаев, против 79%, определяемых традиционным методом.
Чувствительность выявления КРР у пациентов со II-IV стадией составила 87% против 21%. Специфичность же метода составила 97%.
«Разработанный в ИМБ РАН метод является чрезвычайно перспективным для помощи в диагностике заболеваний ЖКТ, и, будем надеяться, что в скором времени созданные на основе этого метода тест-системы появятся в клинических лабораториях нашей страны», — отметила, один из авторов разработанного подхода, доцент МФТИ, к.ф-м.н. Жанна Зубцова.
Источник: http://www.strf.ru/material.aspx?CatalogId=222&d_no=118120#.V0SbKk-E4c0
( Эти ребята недавно были в Мостовском районе Краснодарского края. Без симптомов после обследования (бесплатного! потирают руки.) ушло мизерное количество граждан. Ушло, чтобы настрогать бабло на последствия бесплатного обслуживания.))
Проблем на планете куда больше для совместных усилий, чем мериться пиписками двум державам: у кого совершеннее оружие и у кого больше боеголовок...:-))))))
Ракеты и боеголовки - это для державы.
Почувствуйте разницу и успокойтесь. Вы ведь патриот.
Заболевание раком так и осталось мировой кормушкой. И не надо врать. что в исследованиях принимало участие мизерное количество граждан. У институтов просто нет времени, изучить последствия, это когда человек (подопытный) жил, дал потомство, и как здорово то, потомство после якобы больных родителей.
Прокуратуры в стране на них нет. Правил бабломётам тоже.