Зонд, активируемый нуклеазой, обнаруживает циркулирующие опухолевые клетки при раке молочной железы

22.10.2017


Одной из основных проблем при разработке диагностических тестов, направленных на выявление в крови циркулирующих опухолевых клеток (ЦОК), является создание метода, легкого в эксплуатации, достаточно чувствительного и способного учитывать молекулярную гетерогенность ЦОК. 

К преимуществам нуклеаз как биомаркеров ЦОК относятся их повышенная экспрессия многими раковыми клетками, включая клетки, вовлеченные в метастазирование, и ферментативная активность, которая может быть использована для амплификации сигнала в методах обнаружения.

15 сентября S. Kruspe и соавт. опубликовали данные о том, как преодолеть многие ограничения, свойственные существующим видам тестов на обнаружение ЦОК, путем разработки химически модифицированных зондов, активируемых нуклеазой, – NucAP.

Преимуществами этого анализа являются быстрота, высокая чувствительность и простота выполнения. Его этапы включают: захват раковых клеток, который проводится при помощи микрофильтрации (SCREENCELL), лизис этих клеток с использованием буфера для расщепления нуклеазы, содержащего нуклеазные зонды, и обнаружение сигнала с использованием стандартной флюорометрии (рис.).

Задача, с которой столкнулись авторы, заключалась в разработке химически модифицированных зондов, способных к быстрому и надежному обнаружению нуклеаз, сверхэкспрессируемых раковыми клетками, несмотря на наличие в крови эндогенных нецелевых нуклеаз. Для увеличения специфичности были использованы нуклеотидные модификации, которые обеспечили восприимчивость исключительно к нуклеазам, экспрессируемым в клетках рака молочной железы (РМЖ).

Установлено, что эта методика позволяет эффективно обнаруживать опухолевые клетки в крови пациенток с РМЖ на IV стадии (~96% истинноположительных результатов, ~ 15% – ложно-положительных). При уровне заболеваемости 2% положительное прогностическое значение этого анализа составляет 11,9% и указывает на высокую вероятность ложноположительного результата. То есть анализ не является оптимальным скрининговым тестом в общей популяции, но обеспечивает выявление женщин с высоким риском развития метастатического РМЖ.

Новая методика в перспективе может быть реализована как надежный диагностический инструмент при РМЖ. Поскольку увеличение экспрессии нуклеаз свойственно многим видам рака, технология может быть легко применима и при других видах рака, нуждающихся в улучшенных диагностических возможностях, включая рак поджелудочной железы, легкого и яичника.

Kruspe S. et al. Rapid and sensitive detection of breast cancer cells in patient blood with nuclease-activated probe technology. Mol Ther Nucleic Acids, 2017.

Перевела с англ. Екатерина Марушко

Спеціальний випуск тематичного номеру газети «Здоров’я України» «Онкологія, гематологія, хіміотерапія» 2017 р.

НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Онкологія та гематологія

Нова мРНК-вакцина проти раку ефективна у боротьбі зі злоякісними пухлинами мозку 02.05.2024 Онкологія та гематологія Нова мРНК-вакцина проти раку ефективна у боротьбі зі злоякісними пухлинами мозку

На початку травня відбулося перше в історії клінічне випробування мРНК-вакцини проти злоякісних новоутворень мозку. Вакцина, розроблена в Університеті Флориди, швидко перепрограмувала імунну систему пацієнтів на атаку гліобластоми, найбільш агресивної пухлини мозку. Результати ідентичні до тих, які були здобуті раніше під час досліджень на собаках та мишах. Для створення персоналізованої вакцини використовують власні пухлинні клітини пацієнта....

29.04.2024 Онкологія та гематологія Терапія та сімейна медицина Ефект поєднаного застосування кетогенної дієти та імунотерапії при лікуванні раку передміхурової залози

Дослідники з Університету Нотр-Дам (м. Саут-Бенд, штат Індіана) виявили, що додавання кетогенної добавки – компонента кетогенної дієти з високим вмістом жирів і низьким вмістом вуглеводів – до терапії раку в лабораторних умовах було дуже ефективним для лікування раку простати. Нещодавно опубліковане в журналі Cancer Research дослідження під керівництвом Сінь Лу, доцента кафедри біологічних наук, вирішило проблему, з якою боролися онкологи: рак передміхурової залози стійкий до блокади імунних контрольних точок (ICB). ICB блокує певні білки від зв’язування з іншими та прокладає шлях для власних Т-клітин організму, які знищують новоутворення....

26.04.2024 Діагностика Онкологія та гематологія Цифрова система візуалізації на основі штучного інтелекту створена для отримання швидких результатів біопсії

Дослідники з Університету Ватерлоо (Онтаріо, Канада) винайшли цифрову медичну систему візуалізації, яка значно покращує процес виявлення новоутворень: лікарі отримують моментальні результати для швидкого та ефективного лікування всіх типів раку. Система дистанційного зондування фотонного поглинання (PARS), інноваційна технологія, створена з нуля, є швидшою, ніж традиційні методи виявлення раку, і має на меті поставити діагноз за лічені хвилини, уможливлюючи швидке хірургічне втручання. Зараз пацієнти можуть чекати тижнями або навіть місяцями, щоб отримати результати біопсії, що призводить до затримок у лікуванні та підвищеного занепокоєння хворих. Робота опублікована в журналах IEEE Transactions on Biomedical Engineering та Scientific Reports. ...