Новая диагностическая наночастица для обнаружения рака и определения его локализации

Инженеры MIT создали диагностическую наночастицу, которая сочетает молекулярный анализ и визуализацию. Она может выявлять раковые белки с помощью анализа мочи и одновременно служить контрастным агентом для визуализации, точно определяя местоположение опухоли.

Принцип работы

• Частицы покрыты пептидами, которые расщепляются протеазами — ферментами, вырабатываемыми большинством раковых клеток.
• При встрече с опухолью пептиды расщепляются и выводятся с мочой, где их можно обнаружить.
• Для визуализации методом ПЭТ к частицам добавлен радиоактивный трассер медь-64 и пептид, притягивающийся к кислой среде опухолей. Это заставляет частицы накапливаться в опухолевой ткани, создавая четкий сигнал для визуализации.

Результаты тестирования

Диагностику протестировали на двух мышиных моделях метастатического рака толстой кишки (с метастазами в печень и легкие). После химиотерапии с помощью сигнала в моче и визуализации удалось отследить реакцию опухолей на лечение.

Преимущество перед стандартным ПЭТ: Обычный ПЭТ-трассер FDG (радиоактивная глюкоза) создает сильный сигнал от сердца, который может заглушать сигнал от соседних опухолей легких. Новая методика с накоплением меди-64 в кислой среде опухоли дает более четкое изображение опухолей легких.

Будущее применение

По мнению авторов, диагностика может быть полезна для:

• Оценки эффективности лечения у пациентов.
• Долгосрочного мониторинга рецидивов или метастазов (например, при раке толстой кишки).

Долгосрочная цель: Использование в качестве скринингового метода. Ежегодный анализ мочи мог бы стать частью общей диспансеризации, а визуализация (ПЭТ) проводилась бы только в случае положительного анализа для точного определения локализации.

"Мы считаем, что нормативный путь может быть ускорен, поскольку оба режима тестирования используют одну и ту же формулу", — говорит Сангита Бхатия, старший автор исследования.

Компания Glympse Bio, соучредителем которой является Бхатия, уже провела клинические испытания фазы 1 более ранней версии диагностических частиц для анализа мочи и признала их безопасными для пациентов.