Российские ученые создали на 100% точный способ выявлять рак мозга "светящимися" метками

Российские ученые опробовали абсолютно надежный способ диагностировать раковую опухоль головного мозга. Об этом сообщает пресс-служба РНФ.

В основном мозг состоит из нервных клеток и глиальной ткани — вспомогательного вещества, которое создает для нервов подходящее для работы окружение. При этом глиальная ткань также может быть средой для развития рака — при бесконтрольном делении ее клеток возникает глиома, очень распространенный и опасный вид рака мозга. Основным методом диагностики этого заболевания является компьютерная и магнитно-резонансная томография, при этом анализ снимка представляет собой проблему: даже опытный специалисты может не заметить небольшие новообразования на начальной стадии.

В связи с этим специалисты Красноярского государственного медицинского университета и их коллеги из других институтов разработали метод выявления глиомы, использующий ДНК-аптамеры. Это короткие ДНК-последовательности, которые можно «запрограммировать» связываться с определенными клетками в организме. Авторы провели отбор коротких ДНК в пробирке таким образом, чтобы молекулы связывались именно с человеческой глиальной опухолью. В результате исследователи получили более двадцати тысяч ДНК длиной в 100 нуклеотидов — «букв», из которых состоят эти молекулы. Затем с помощью машинного обучения ученые выбрали и методами молекулярного моделирования улучшили те ДНК, которые по своим последовательностям представлялись лучшими кандидатами.

Затем молекулы проверили на способность связываться с клетками целевых новообразований в ходе эксперимента. В результате ученые выявили два варианта последовательностей, строго специфичных к глиальным опухолям. Эти аптамеры, обозначенные как Gli-233 и Gli-55, связывались только с глиомой, позволяя отличить ее от здоровых участков мозга и других типов опухолей. Чтобы проверить этот метод, авторы провели эксперименты на лабораторных мышах, в мозге которых развивалась глиальная опухоль человека. Животным ввели препарат, содержащий молекулы Gli-233 с присоединенными к ним флуоресцентными метками. Они позволили увидеть опухоль под микроскопом. Оказалось, что аптамер со 100%-й точностью связался с клетками опухоли и при этом не был токсичен для животных.