Инъекционные агенты могут улучшить жидкую биопсию для выявления и мониторинга рака

Ученые разработали два агента на основе терапевтических наночастиц и антител, которые можно вводить пациентам незадолго до забора крови. Это позволяет врачам лучше обнаруживать опухолевую ДНК в крови с помощью технологии жидкой биопсии.

Жидкие биопсии могут изменить диагностику, мониторинг и лечение рака, обнаруживая ДНК, которую опухоли выделяют в кровь. Однако иммунная система организма создает серьезное препятствие: иммунные клетки печени и ДНК-деградирующие ферменты в крови удаляют циркулирующую опухолевую ДНК из кровотока в течение минут, что затрудняет ее захват и обнаружение в анализе крови.

Чтобы преодолеть это, команда из Broad Institute of MIT and Harvard и Массачусетского технологического института (MIT) разработала два инъекционных «праймирующих агента». Они временно замедляют выведение циркулирующей опухолевой ДНК из организма, позволяя ее уровню в крови временно повыситься для сбора и тестирования.

Исследователи утверждают, что эти агенты могут улучшить эффективность жидкой биопсии при раке и, возможно, других заболеваниях — аналогично тому, как пациентам вводят контрастные вещества для улучшения медицинских снимков. Результаты опубликованы в журнале Science.

Как работают агенты:

  • Наночастицы: действуют как «приманка», отвлекая иммунные клетки печени, которые обычно поглощают опухолевую ДНК.
  • Инженерные антитела: связываются с опухолевой ДНК, защищая ее от разрушения циркулирующими ферментами.

Обе стратегии уже хорошо зарекомендовали себя в медицине для применения у людей.

Результаты на мышах:

  • Введение агентов за 1–2 часа до забора крови увеличивало количество циркулирующей опухолевой ДНК в образце более чем в 10 раз.
  • Это повысило чувствительность обнаружения рака с помощью жидкой биопсии у мышей с низкой опухолевой нагрузкой с менее 10% до более 75%.
  • Уровни опухолевой ДНК у животных возвращались к исходным значениям в течение дня.

Перспективы:

Платформенные технологии праймирующих агентов могут улучшить жидкие биопсии не только для рака, но и для нейродегенеративных заболеваний, метаболических нарушений, инфекций, пренатального тестирования и обнаружения других редких клинически значимых аналитов.