Японские исследователи разработали новое устройство для определения ключевого мембранного белка в моче, который указывает на наличие у пациента опухоли головного мозга.
Специфический белок может быть использован для обнаружения рака мозга, что позволит избежать необходимости в инвазивных тестах и увеличить вероятность того, что опухоль будет обнаружена достаточно рано для хирургического вмешательства. Исследование команды также может иметь потенциальное значение для обнаружения других видов рака, пишет Lab+Life Scientist.
Хотя раннее обнаружение многих видов рака способствовало недавнему увеличению показателей выживаемости при раке, показатель выживаемости при опухолях головного мозга оставался почти неизменным на протяжении более 20 лет. Отчасти это связано с их поздним обнаружением: врачи часто обнаруживают опухоли головного мозга только после появления неврологических симптомов, таких как потеря движения или речи, к этому времени опухоль достигает значительных размеров. Обнаружение опухоли, когда она еще мала, и начало лечения как можно скорее должно помочь спасти жизни.
Одним из возможных признаков того, что у человека опухоль головного мозга, является наличие в моче связанных с опухолью внеклеточных везикул (ВВ). ВВ представляют собой наноразмерные везикулы, участвующие в различных функциях, включая межклеточную коммуникацию. Поскольку у пациентов с раком головного мозга обнаружены определенные типы РНК и мембранных белков, их можно использовать для выявления наличия рака и его прогрессирования. Многие ВВ из раковых клеток существуют стабильно и выводятся с мочой, не разрушаясь.
«Жидкая биопсия может быть выполнена с использованием многих жидкостей организма, но анализы крови являются инвазивными, — сказал доцент Такао Ясуи из Университета Нагоя. — Анализ мочи является эффективным, простым и неинвазивным методом, поскольку моча содержит много информативных биомолекул, которые можно проследить для выявления заболевания».
Исследовательская группа из Университета Нагоя и Токийского университета под руководством Ясуи разработала новую платформу для анализа ВВ опухоли головного мозга с использованием нанопроволок на дне луночного планшета. Используя это устройство, они идентифицировали два специфических типа мембранных белков ВВ, известных как CD31/CD63, в образцах мочи пациентов с опухолью головного мозга. Поиск этих контрольных белков может позволить врачам идентифицировать пациентов с опухолями до того, как у них появятся симптомы.
«В настоящее время методы выделения и обнаружения ВВ требуют более двух инструментов и анализа для выделения, а затем обнаружения ВВ, — сказал Ясуи. — Универсальный анализ нанопроволоки может изолировать и обнаруживать ВВ с помощью одной простой процедуры. В будущем пользователи смогут запускать образцы через наш анализ и изменять часть обнаружения, выборочно модифицируя ее для обнаружения определенных мембранных белков или микроРНК внутри ВВ для обнаружения других типов рака. Используя эту платформу, мы надеемся улучшить анализ уровней экспрессии специфических мембранных белков в мочевых ВВ пациентов, что позволит раннее выявление различных типов рака».
