MasSpec Pen - устройство, способное обнаружить злокачественные клетки за 10 секунд
Согласно данным, опубликованным 6 сентября 2017 года в Science Translational Medicine, портативное устройство позволит интраоперационно распознавать злокачественную ткань всего за 10 секунд.
В настоящее время для оценки образца ткани требуется определенный период, что может задержать принятие решений во время диагностических и терапевтических процедур. Стремясь ускорить процесс и найти более эффективный метод оценки образцов тканей в режиме реального времени, команда исследователей из Техасского университета создала портативное устройство – MasSpec Pen.
Этот прибор был исследован на образцах опухолевых и нормальных тканей человека, при этом чувствительность и специфичность методики составили 94,4 и 96,2% соответственно, а общая точность достигала 96,2%. Кроме того, устройство было способно определить начавшуюся малигнизацию доброкачественных опухолей щитовидной железы и различные гистологические подтипы рака легкого. Следует отметить, что MasSpec Pen был способен выявить злокачественные клетки в краях резекции опухоли, определение которых затруднено из-за смешанного гистологического состава.
MasSpec Pen изначально тестировался на мышиных моделях и выявлял злокачественные опухоли, не нанося вреда здоровым тканям. В настоящее время устройство готово для тестирования в рамках клинических исследований у пациентов с онкологическими заболеваниями.
Изображения, полученные методом масс-спектрометрии, успешно использовались для молекулярной визуализации злокачественной ткани. Для проведения быстрой молекулярной диагностики образцов тканей были разработаны несколько методов ионизации с использованием масс-спектрометрии. Однако эти подходы требуют использования жестких растворителей, высокого давления или напряжения в связи с тем, что методика получения молекулярных ионов основана на повреждении тканей.
В то же время MasSpec Pen не повреждает ткань: выделяется капля жидкости (10 мкл), в которую мигрируют молекулы тестируемой ткани. Затем образец исследуют с помощью масс-спектрометра, который идентифицирует белки, липиды и метаболиты ткани.
Командой исследователей по данным гистологически подтвержденной базы из 253 образцов, включавшей нормальные и злокачественные ткани молочной железы, легкого, щитовидной железы и яичника, также были созданы классификационные модели. Это позволило оценить способность молекулярных сигнатур MasSpec Pen отличить злокачественные ткани от нормальных.
Для различных типов злокачественных новообразований оценивались чувствительность, специфичность и соотношение концентрация/время (AUC). Для рака молочной железы чувствительность составила 87,5%, специфичность – 100% (AUC=1,0) и общая точность – 95,6%. Для высокодифференцированного серозного рака яичника чувствительность составила 100%, специфичность – 89,7% и точность – 94,7% (AUC=0,98). Для злокачественных опухолей легкого чувствительность составила 97,9%, специфичность – 95,7% и точность – 96,8% (AUC=0,97). При прогнозировании на основе подтипов злокачественных клеток была достигнута точность 93,8 и 92,2% для плоскоклеточного рака и аденокарциномы соответственно. Аналогичные результаты были получены для образцов опухолей щитовидной железы. Также создан классификатор для доброкачественных фолликулярных аденом и папиллярных карцином щитовидной железы.
Все это говорит о том, что MasSpec Pen может применяться для выявления злокачественных новообразований. Кроме того, разработанные классификаторы надежны и могут использоваться при автоматизированном подходе для быстрой клинической диагностики образцов тканей.
Перевела с англ. Анна Кальченко
Тематичний номер «Онкологія» № 5 (51), грудень 2017 р.
НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Онкологія та гематологія
23.04.2024
Неврологія
Онкологія та гематологія
Генно-інженерне лікування невиліковних пухлин мозку
Дослідники Університету Пердью (Вест-Лафайетт, штат Індіана, США) розробляють і перевіряють метод лікування невиліковних пухлин головного мозку – гліобластом. Гліобластоми мають середній термін виживання 14 місяців і майже завжди закінчуються летально . Традиційні підходи до лікування, які зазвичай застосовуються до інших видів новоутворень, такі як хіміо- та імунотерапія, при гліобластомі часто неефективні. Сандро Матошевич, доцент кафедри промислової та молекулярної фармацевтики Фармацевтичного коледжу Пердью, очолює групу дослідників, які розробляють новий метод лікування цього виду пухлин. Матошевич також є викладачем Інституту дослідження раку Пердью та Інституту відкриття ліків Пердью....
Ракові клітини ростуть і поширюються, ховаючись від імунної системи організму. Імунотерапія дозволяє імунній системі знаходити та атакувати приховані ракові клітини, допомагаючи хворим на рак жити довше. Інгібітори імунних контрольних точок є найбільш поширеними засобами імунотерапії. Ці препарати розпізнають і блокують білки, які ракові клітини використовують для приховування від імунної системи. Однак патологічні клітини, які не мають цих білків, застосовують різні способи приховування. Оскільки пацієнти не реагують на інгібітори імунних контрольних точок, дослідники прагнуть розробити новий підхід до лікування таких пухлин....
Дослідники з онкологічного центру Рогеля Мічиганського університету охорони здоров’я створили тест, який віднаходить фрагменти ДНК у сечі, вивільнені пухлинами голови та шиї. Тест потенційно може сприяти ранньому виявленню цього типу раку, який на сьогодні не має надійного методу скринінгу. Загальновідомо, що вірус папіломи людини (ВПЛ) є причиною раку шийки матки, але все частіше встановлюється, що він спричиняє рак ротової порожнини, горла та інших ділянок голови і шиї....