Новости
Коронавирус
Болезни и лекарства
Наука
Народная медицина
ЗОЖ

Рак можно диагностировать по слезам

Американские ученые из Института биомедицинских инноваций Терасаки разработали линзы, с помощью которых можно обнаружить экзосомы, содержащиеся в слезах. Это может быть использовано для диагностики рака и некоторых других заболеваний. Исследование опубликовано в журнале Advanced Functional Materials.

Рак можно диагностировать по слезам
Фото: InScienceInScience

Экзосомы — это везикулы (пузырьки), которые образуются в большинстве клеток и секретируются в телесные жидкости, такие как кровь, моча, слюна и слезы. Раньше считалось, что экзосомы используются клетками для того, чтобы избавляться от отходов. Сейчас известно, что с помощью экзосом клетки могут осуществлять транспорт важных биомолекул. Также было показано, что на поверхности экзосом присутствует множество белков. Некоторые из них есть на всех экзосомах, а некоторые указывают на их специфическое происхождение. Это может указывать на наличие раковой опухоли, вирусной инфекции, травмы. Кроме того, экзосомы из опухолей могут значительно влиять на регуляцию разных процессов в опухоли, таких как ее рост и метастазирование. Ввиду этого экзосомы могут использоваться для диагностики рака. Тем не менее для этого их нужно изолировать в достаточном количестве и с малым числом примесей, что достаточно сложно. Как правило, для этого применяется центрифугирование, создается градиент плотностей, и на процесс выделения экзосом может потребоваться до 10 часов. Для анализа выделенных экзосом, в свою очередь, тоже требуется громоздкое и дорогостоящее оборудование.

Видео дня

Американские ученые разработали линзы, которые могут быть использованы для определения экзосом в слезах. Слезы представляют собой гораздо более чистую жидкость по сравнению с мочой и кровью, что облегчает определение экзосом в них. С помощью лазера в линзах вырезали микрокамеры, а их поверхность модифицировали химически, чтобы прикрепить к ней антитела. Они нужны для того, чтобы захватывать экзосомы, содержащиеся в слезах. Для селективной визуализации определенного типа экзосом в микрокамеры линз можно внести наночастицы со связанными с ними антителами. Для того чтобы считать результат с линз, необходимо использовать спектроскопию.

В первых экспериментах ученые проверили действие линз на супернатантах от десяти образцов тканей и клеточных линий опухоли. Во всех случаях ученым удалось определить присутствие экзосом. Аналогично линзы выполнили свою функцию при проверке на образцах слез от десяти добровольцев.

Также ученые определили содержание экзосом в супернатантах от трех клеточных линий с разными биомаркерами на их поверхности. Ученые использовали разные комбинации антител, внесенных в микрокамеры линз, и во всех случаях получили корректные результаты. Это указывает на то, что разработка может быть использована для определения экзосом с разными биомаркерами.