Точная диагностика рака по крови с помощью носимого устройства

Захват циркулирующих в крови опухолевых клеток или фрагментов ДНК — прецизионной онкологии одна из важнейших целей. В последние годы особенно с помощью микрочипов стремятся захватывать раковые клетки. В связи с этим в апреле 2019 года в Natureв опубликованном исследовании объявлено о разработке способного захватывать циркулирующие опухолевые клетки и сканировать весь кровоток носимого чипа .

Как известно, тканевые биопсии — метод, дающий наиболее точный результат выявления рака. Биопсии обычно инвазивны (требуют вмешательства) и могут нарушать комфорт пациента. Как альтернатива тканевой биопсии недавно жидкой биопсии понятие появилось. Жидкие биопсии — одна из активно изучаемых тем онкологии. Они работают по принципу захвата раковых клеток или связанных с раком фрагментов ДНК из образца крови. В последние годы для захвата таких клеток создаются 3-мерные «умные» микрочипы. Это особенно полезно для понимания биологии опухоли и планирования лечения. Однако у таких микрочипов еще много проблем. Одного образца крови недостаточно для захвата раковых клеток.

Для преодоления этого исследователи Университета Michigan в США создали носимое устройство, сканирующее всю кровь. По особенностям оно значительно отличается от ранее созданных микрочипов. Поскольку устройство носимое, весь кровоток оно может сканировать.

Размер устройства — примерно 2.54 cm. Поскольку оно будет имплантироваться в организм, оно весьма стерильно и безопасно. Оно также содержит систему предотвращения свертывания проходящей крови. Анализируемая кровь смешивается с гепарином (молекулой, препятствующей свертыванию), что предотвращает ее свертывание. В фильтрующей системе устройства оксид графена и антитела, способные захватывать раковые клетки, находятся. Эти специально разработанные антитела могут захватить 80 процентов раковых клеток.

Для проверки устройства здоровым собакам ввели раковые клетки человека. Необходимо особо подчеркнуть: убедились, что введение не окажет на животных длительного влияния на здоровье. Иммунная система собак из-за тканевой несовместимости удалит человеческие раковые клетки через несколько часов после инъекции. Собакам в стандартных условиях дали седативные (успокаивающие) препараты и после введения клеток установили устройства. Одновременно каждые 20 минут брали кровь, и раковые клетки образцов анализировали таким же устройством в лаборатории. Так сравнивали носимый и лабораторный чипы. Носимое устройство захватывало в миллилитре в 3.5 раза больше раковых клеток, чем тот же микрочип in vitro (в лаборатории).

Что это исследование означает для нас?

• Создано носимое устройство, способное захватывать циркулирующие раковые клетки. Это достижение для прецизионной медицины и ранней диагностики рака может стать важным шагом.
• Большинство раковых клеток после попадания в кровоток не может долго выживать. Немногие выживающие в кровотоке раковые клетки, поселяясь в разных тканях, метастатические опухоли формируют. Поэтому как можно более ранний захват раковой клетки в крови важен для правильного планирования лечения и предотвращения распространения рака в другие ткани и органы. Это устройство имеет большой потенциал захвата таких клеток. 
• Необходимо особо подчеркнуть, что устройство еще испытывается в лаборатории. Для начала клинических исследований у людей требуется примерно 5 лет.
• ЖИДКИЕ БИОПСИИ ПРИ РАКЕ для интересующихся