Без дорогих операцій. Створено перший у світі швидкий і простий тест сечі на діагностику раку мозку

сеча, тест, пробірка
Фото: unsplash.com | Гліоми становлять близько однієї третини всіх пухлин мозку

Вчені створили неінвазивний тест, що використовує новітні технології "рідкої біопсії" для виявлення пухлини мозку на ранньому етапі.

Related video

Уперше в світі вчені з Університету Нагоя в Японії розробили неінвазивний метод, який потенційно може виявити рак мозку за допомогою простого аналізу сечі. Можливо, одного чудового дня традиційна, більш болісна біопсія тканин стане неактуальною і, що ще важливіше, дасть змогу виявляти рак на ранніх стадіях, пише New Atlas.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!

Зазвичай, щоб остаточно діагностувати пухлину мозку, лікарям необхідно провести біопсію тканин — процедуру, під час якої хірургічним шляхом видаляється невеликий шматочок тканини. Однак такий підхід є інвазивним і дискомфортним. Як з'ясувалося, спосіб провести діагностику, не вдаючись до операції, може стати реальністю найближчим часом.

Команда з Університету Нагоя під керівництвом доктора Такао Ясуї розробила унікальну методику "рідкої біопсії", яка досліджує сечу на наявність мутацій ДНК, що є індикатором поширеного типу пухлини мозку, відомого як гліома. Гліоми виникають у гліальних клітинах мозку, які підтримують і захищають нейрони — нервові клітини нашого мозку. Гліоми становлять близько однієї третини всіх пухлин мозку.

Особливий вид ДНК, званий позаклітинною ДНК (пкДНК), останнім часом демонструє величезний потенціал як надійний біомаркер для діагностики раку. Пухлинні клітини виробляють пкДНК, коли вони розмножуються і випереджають здорові клітини, викликаючи їх загибель. Оскільки ракові клітини розмножуються швидше, ніж здорові, лейкоцити нашого організму насилу справляються з їх видаленням, що призводить до появи пкДНК у сечі.

Однак ефективне вилучення пкДНК із сечі являє собою серйозну проблему через її фрагментарний характер і низьку концентрацію. Для розв'язання цієї проблеми вчені застосували інноваційний метод "catch-and-release", використовуючи нанопроводи з оксиду цинку (НПОЦ).

Спочатку нанопроволоки "захоплюють" пкДНК зі зразка сечі. Для цього вони використовують здатність НПОЦ чіплятися до молекул води, які згодом утворюють зв'язки з пкДНК. На етапі "вивільнення" прикріплена пкДНК вимивається і вивчається. Команда шукала специфічну мутацію гена під назвою IDH1, яка часто зустрічається в гліомах.

Випробувавши цей метод на зразках сечі 12 пацієнтів зі злоякісними пухлинами мозку, вони виявили, що їхній нанопроволочний пристрій може ефективно виділяти пкДНК і виявляти мутації IDH1. Вони домоглися цього, використовуючи лише дуже маленьку кількість сечі.

Доктор Ясуї заявив: "Нам вдалося виділити пкДНК із сечі, що надзвичайно складно при використанні звичайних методів. Ми виявили мутацію IDH1, яка характерна для гліоми. Це перше повідомлення про виявлення мутації IDH1 у зразку сечі об'ємом всього 0,5 мл".

Дослідники вважають, що за допомогою свого методу вони можуть забезпечити ранню діагностику раку, і сподіваються, що його можна буде адаптувати для тестування інших типів пухлин. Новий метод "catch-and-release" — це великий стрибок уперед у галузі неінвазивної діагностики раку. Він долає розрив між нанотехнологіями, медициною, хімією та біологією, потенційно революціонізуючи ранню діагностику раку.

Раніше Фокус писав про об'єднання радіотерапії та вірусів у новому підході до лікування раку мозку. Нове дослідження розкрило інноваційний комбінований підхід до боротьби з цим смертельно небезпечним захворюванням

Також Фокус писав про створення тесту слини на вагітність. Традиційні тести на вагітність завдавали багато моральних і гігієнічних клопотів мільйонам жінок, але новий тест, заснований на аналізі слини, обіцяє залишити ці проблеми в минулому.