Нанобиочип для диагностики рака ротовой полости

Согласно предварительным исследованиям ученых из Университета Райса (Rice University), центров здравоохранения в Хьюстоне и Сан-Антонио (Health Science Centers at Houston and San Antonio) и Онкологического центра Андерсона Техасского университета (University of Texas M.D. Anderson Cancer Center) легкое прикосновение кисточки к повреждению на языке или щеке может помочь в обнаружении рака ротовой полости с успехом, сопоставимым с диагностикой более инвазивными методами.

Анализ, проведенный новым диагностическим нанобиочипом, показал себя на 97% чувствительным и на 93% избирательным в выявлении пациентов со злокачественными или предраковыми образованиями – результаты, сравнимые с традиционными анализами.

Исследование опубликовано в он-лайн версии журнала Cancer Prevention Research.

«Одним из ключевых результатов данной работы является подтверждение того, что миниатюризированные, неинвазивные подходы дают те же результаты, что и патологи», - говорит Джон МакДэвитт (John McDevitt), профессор химии и биоинженерии в Университете Райса, в чьей лаборатории был разработан новый нанобиочип.

Рак ротовой полости выявляется у более чем 300000 человек ежегодно, включая 35000 только в США. Пятилетняя выживаемость составляет 60%, но если болезнь диагностируется на ранних стадиях развития, процент выживаемости повышается до 90.

МакДэвитт и его группа работают над созданием недорогого чипа, с помощью которого можно отличить предраковые состояния от 95 % поражений, которые не переродятся в злокачественные.

Минимально инвазивный метод выдает результат через 15 минут вместо нескольких дней, необходимых для существующих сейчас лабораторных методов. А вместо болезненной инвазивной процедуры биопсии новый метод требует лишь легкого прикосновения к повреждениям на щеке или языке инструментом, напоминающим по виду зубную щетку.

«Область диагностики вообще является очень сложной для научного и врачебного сообщества», - говорит МакДэвитт. «Как часть этой проблемы можно выделить отсутствие в настоящее время надежных диагностических инструментов».

Пациентов с подозрительными повреждениями, обычно обнаруживаемыми стоматологами или челюстно-лицевыми хирургами, подвергают процедуре биопсии каждые шесть месяцев. «Специалисты, имеющие богатый опыт в этой области, обычно не испытывают трудностей с обнаружением таких повреждений», - говорит МакДэвитт. «Проблемным является следующий шаг – получение материала из ткани щеки. Сутью нашей работы является разработка более гуманного и менее болезненного способа проведения данного анализа, и на этапе предварительных испытаний наш метод показал себя как очень успешный».

Шагом вперед в этом направлении являются нанобиочипы – маленькие, основанные на полупроводниках устройства, сочетающие в себе способность захватывать, маркировать и анализировать биомаркеры к целому ряду заболеваний, включая сердечно-сосудистые болезни, ВИЧ-инфекцию и травматические повреждения. Исследователи надеются, что в конечном итоге применение нанобиочипов резко снизит стоимость медицинской диагностики и внесет значительный вклад в задачу повышения качества медицинского обслуживания во все мире.

Сравнение результатов, полученных методами традиционной диагностики и с помощью нанобиочипа, было проведено на небольшой выборке из 52 пациентов с видимыми поражениями ротовой полости, лейкоплакией и эритроплакией, которые были направлены к специалистам по поводу хирургической биопсии или удаления поражения. Из этой группы 11 пациентов были признаны здоровыми.

Чипы также должны видеть, когда аномалия представляет собой предраковое состояние. «Нужно диагностировать рак как можно раньше, на той стадии, когда предрак только переходит в самые ранние стадии рака. Тогда процент пятилетней выживаемости очень высок», - говорит ученый. «На настоящий же момент, в большинстве случаев, мы захватываем заболевание уже на третьей стадии, когда выживаемость очень низка».

Более широкомасштабные испытания нового нанобиочипа на 500 пациентах в ближайшее время начнутся в Хьюстоне, Сан-Антонио, а также в Англии. Это может привести к заявке на одобрение Управлением по контролю за пищевыми продуктами и лекарственными препаратами США (Food and Drug Administration - FDA) в течение ближайших двух-четырех лет.

В конечном итоге, считает МакДэвитт, получив возможность диагностировать заболевание на его ранних стадиях прямо в кресле, первой линией защиты от рака ротовой полости смогут стать стоматологи.

Источник: Нанотехнологии в медицине и биологии