В Стэнфордском университете создали систему ранней диагностики рака c помощью железных наночастиц и тонкой проволоки, которую предлагают размещать в кровеносных сосудах.

Ученые из Стэнфордского университета разработали методику, позволяющую выявлять онкологические заболевания на ранней стадии, в том числе до появления первых симптомов. Разработку успешно испытали на свиньях. Описание технологии опубликовано в журнале Nature Biomedical Engineering.

Новая методика работает с циркулирующими опухолевыми клетками (ЦОК) — эти клетки отделяются от первоначально возникшей в организме опухоли и попадают в кровоток. Они способствуют появлению метастазов, вторичных очагов заболевания. Сегодня их чаще всего выявляют по анализу образца крови, но этот метод может быть недостаточно эффективным, если в крови пациента сравнительно мало таких клеток.

Авторы новой разработки предлагают вылавливать ЦОК из кровотока при помощи железных наночастиц. Ранее подобные частицы использовали в терапии рака и анемии. На поверхности наночастиц размещают антитела к белку EpCAM (молекула адгезии эпителиальной клетки): этот белок присутствует на поверхности многих циркулирующих опухолевых клеток, при этом на поверхности клеток крови он не возникает. Частицы вводят в кровоток, где они связываются с циркулирующими клетками.

Затем в вену пациента с помощью катетера вводят тонкую намагниченную проволоку. Она притягивает железные частицы, а с ними и необходимые для анализа раковые клетки. По словам ученых, такая технология позволяет поймать в 10 — 80 раз больше циркулирующих клеток, чем стандартный анализ крови. Это подтвердили испытания на свиньях: в кровоток животных ввели раковые клетки, чтобы сымитировать наличие ЦОК. Проволока, размещенная в вене за ухом животного, позволила эффективно обнаружить движущиеся клетки.

Схема работы системы / © Nature Biomedical Engineering

Ученые планируют перейти к испытаниям технологии с участием людей, для этого они исследуют степень токсичности наночастиц и скорость их разрушения в организме.

Ранее японские ученые создали методику диагностики рака по анализам мочи.