Převratný test EXOSense: Rakovinu odhalí dříve z nepatrných částic v tělesných tekutinách

Včasné odhalení rakoviny umožňuje lékařům zahájit léčbu dříve, což pomáhá zachraňovat životy a snižovat náklady na zdravotní péči pro rodiny i zdravotnické systémy.

Včasné odhalení rakoviny umožňuje lékařům zahájit léčbu dříve, což pomáhá zachraňovat životy a snižovat náklady na zdravotní péči pro rodiny i zdravotnické systémy. Mnoho nádorových onemocnění je však stále diagnostikováno až v pokročilém stadiu, často proto, že pacienti nemají žádné příznaky nebo je přisuzují méně závažným příčinám.

Lékaři často využívají testy tělesných tekutin k hledání skrytých varovných signálů u lidí, kteří ještě nevykazují příznaky nemoci. Tyto testy hledají speciální látky, takzvané biomarkery, které rakovinné buňky uvolňují do tělesných tekutin, jako je krev. Většina těchto biomarkerů je však vzácná a v těle v raných fázích rakoviny dlouho nevydrží. Z tohoto důvodu jsou jednoduché krevní nebo močové testy pro včasnou detekci rakoviny méně spolehlivé.

Vědci z University of Calgary, včetně Sary Hassanpour Tamrin a Arindoma Sena, se zaměřili na otázku, zda buňky již nevysílají tiché zprávy, které jsme se dosud nenaučili interpretovat. Buňky v našem těle neustále komunikují, a to i prostřednictvím drobných, bublinám podobných částic známých jako malé extracelulární váčky. Tyto váčky obsahují genetický materiál a další biomolekuly a jsou uvolňovány do tělesných tekutin, které je doručují cílovým buňkám. Zachycením a analýzou obsahu těchto částic lze získat přehled o zdravotním stavu buněk, které je vytvořily.

Když jsou tyto částice uvolněny z rakovinných buněk, nesou informace související s nemocí uvnitř i na svém povrchu. Jejich velký potenciál pro včasnou detekci rakoviny spočívá v tom, že se mohou objevit v tělesných tekutinách dlouho předtím, než se objeví jiné biomarkery tradičně používané k detekci rakoviny, často ještě před nástupem symptomů.

Tým z University of Calgary vyvinul novou technologii, která využívá přirozené elektrické vlastnosti těchto částic k jejich zachycení přímo z tělesných tekutin. Tato technologie, která je v patentovém řízení, jemně shromažďuje částice pomocí elektrické síly a zachovává informace, které nesou. To představuje nový směr ve studiu těchto částic pro diagnostické aplikace, protože umožňuje studovat je v jejich přirozeném stavu bez přidávání cizích molekul, které by mohly změnit jejich vlastnosti.

Vědci nyní pracují na přenesení své nové technologie, nazvané EXOSense, z laboratoře do reálných diagnostických nástrojů. Platforma EXOSense je stále ve vývoji a vyžaduje testování se vzorky pacientů. Mohla by však zásadně změnit životy lidí prostřednictvím jednoduchých testů z tekuté biopsie. Velká část práce se zaměřuje na vývoj miniaturizovaných platforem využívajících mikrofluidní technologii, které jsou uživatelsky přívětivé a nákladově efektivní. Tento přístup si klade za cíl zlepšit přístup k diagnostickým nástrojům, zejména v méně obsluhovaných komunitách s omezenou laboratorní infrastrukturou. Očekává se, že tato práce povede k novému testu, který dokáže detekovat rakovinu v raném stadiu z pouhé kapky biofluidu a přispěje ke snížení zátěže rakoviny.