Ученые научились диагностировать рак за 10 минут, используя золото

Подписаться Редактировать статью

Исследователи разработали тест, который может быстро и дешево определить любой вид рака из любой ткани, будь то кровь или биоптат. Этот тест настолько удобен и доступен, что в недалеком будущем мы все могли бы носить с собой наш личный детектор рака на наших мобильных телефонах.

Специфика раковых клеток

Тест основан на уникальной ДНК-сигнатуре, которая обнаружена во всех раковых опухолях группой ученых из Австралийского института биоинженерии и нанотехнологий Университета Квинсленда (AIBN).

«Поскольку рак является чрезвычайно сложным и изменчивым заболеванием, было трудно найти простую подпись, общую для всех видов рака, но отличную от здоровых клеток», - сказал исследователь Института Абу Сина в своем заявлении.

Сина и его коллеги сравнили эпигенетические паттерны в геномах раковых клеток со здоровыми клетками, уделив особое внимание паттернам метильных групп. Они работают подобно устройству дистанционного управления, включая и выключая различные гены.

Команда заметила, что в раковых клетках метильные группы были сгруппированы в определенных позициях генома – резкий контраст со здоровыми клетками, где метильные группы рассеяны. Эта уникальная подпись была изучена во всех типах рака молочной железы, а также в различных других типах рака, включая рак кишечника, предстательной железы и лимфомы. Мэтт Трау, профессор AIBN, который возглавлял исследование, описывает его как генетическую программу или приложение, которое необходимо раковым клеткам для того, чтобы функционировать.

Реакция на золото

Эти подписи вступают в реакцию с золотом, что позволяет их идентифицировать с помощью простого теста на изменение цвета. Испытания все еще находятся на начальных стадиях, и метод был протестирован только на груди, кишечнике, предстательной железе и лимфомах, но исследователи говорят, что он может иметь возможность обнаружить любой тип рака с точностью до 90 %.

Методика опирается на явление, называемое циркулирующей свободной ДНК. Фрагменты такой ДНК содержат уникальную сигнатуру рака. Они могут быть обнаружены в образце крови или при биопсии, что позволяет идентифицировать рак в тесте, даже если его источник неизвестен.

При тестировании используют водный раствор, содержащий наночастицы золота, которые окрашивают жидкость в красноватый цвет. Когда добавляют раковые клетки, метильные группы вызывают фрагментацию ДНК в трехмерные структуры. Их привлекают наночастицы золота, и раствор остается красноватым. Когда добавляются здоровые клетки, наночастицы ДНК и золота взаимодействуют иначе, и раствор становится синим.

Перспективы

В то время как тест не может сказать вам точно, где рак находится, положительный результат может стимулировать дальнейшее тестирование, чтобы определить источник. Кроме того, это дешево и быстро – весь процесс занимает около 10 минут. И для проведения процедуры не требуется сложное лабораторное оборудование.

Более того, исследователи говорят, что этот тип технологии был адаптирован для электрохимических систем, которые в перспективе могли бы проложить путь для портативного обнаружения рака. То есть в один прекрасный день вы смогли бы провести диагностику самостоятельно при помощи вашего мобильного телефона.