После контакта со специфическим ферментом в
раковой клетке молекула начинает мерцать, подобно маяку. Научившись
«маркировать» опухоли, ученые теперь обещают вовремя распознавать
онкологические заболевания и другие патологии – например, болезнь
Альцгеймера.
В Медицинской школе Стэндфордского университета разработали новую
методику, с помощью которой теперь можно «окрашивать» раковые клетки в
живом организме.
Сначала авторы исследования отыскали черты, которые отличают раковые
клетки от здоровых. Внимание привлекла протеаза – специфический фермент
нашего организма, который отвечает за разрушение белковых молекул. Было
отмечено, что раковые клетки содержат гораздо большее число этих
ферментов. Это открытие послужило толчком для создания специальных
молекул для «опознания» больных клеток.
Молекулы несут флуоресцентную метку, которая начинает «светиться»,
подобно маяку, после её объединения с протеазой. Метка мерцает
инфракрасным светом, который, проходя через кожу, может быть обнаружен
специальной видеокамерой. Новая техника была опробована на лабораторных
мышах. Результаты опубликованы коллективом авторов в журнале Nature
Chemical Biology.
«В настоящее время для идентификации рака молочной железы, делается
маммография. Для этого используется рентген, который потенциально может
увеличить риск развития этого заболевания. Мы полагаем, что наши
исследования в итоге могут обеспечить менее вредный метод обнаружения
рака», - подчеркнула одна авторов статьи, Галя Блум.
«В дальнейшем мы продолжим наши эксперименты и попытаемся применить
полученные результаты в хирургии, - говорят исследователи. - Было бы
очень эффективно сначала «окрашивать» ткани, а затем проводить
хирургическое вмешательство, точно зная, где локализована опухоль, а
где здоровые клетки».
Главное преимущество новой методики – это размер маркирующих опухоль
молекул. Они настолько малы, что свободно проникают в клетки нашего
организма. Кроме того, они обладают уникальной мобильностью, мгновенно
распространяясь с током крови.
В отличие от других методик, эта крайне специфична – молекулы
связываются с раковыми клетками очень быстро, в течение получаса и даже
меньше. Идентифицируются только активные ферменты, а это особенно
важно, потому что накопление бездействующих ферментов не всегда связано
с раком.
Новый подход поможет побороть и другие заболевания, кроме рака –
например, болезнь Альцгеймера, артрит, атеросклероз и остеопороз.
Окончательная цель исследователей из Стэнфорда – начать проверку нового
средства на человеке. Для этого необходимо провести полный комплекс
испытаний на животных, а также получить разрешение от американского
Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и
медикаментов.
