STAMP-биопсия — новая технология для более точной и простой диагностики рака

STAMP-биопсия — новая технология для более точной и простой диагностики рака

Команда ученых из Сингапура разработала технологию малоинвазивной биопсии, с помощью которой можно точно определять и классифицировать раковые клетки, а также определять агрессивность заболевания.

Новая технология получила название STAMP — Сборка Топологии Последовательности для Мультиплексированного Профилирования. С ее помощью можно получить более полную информацию о заболевании на ранней стадии клинического процесса. Это даст возможность врачам выбирать и назначать лечение раньше и эффективнее.

В чем инновационность метода?

Биопсия — основной способ диагностики большинства видов рака. Малоинвазивные процедуры — более комфортны для пациентов. Однако они могут содержать недостаточное количество клеточного материала, что приведет к неполному или неокончательному диагнозу. Окончательный диагноз, такой как, например, стадия рака, часто ставится уже только после операции. И эта долгожданная информация затем используется для принятия решений о последующем лечении.

Технология , разработанная исследователями из Национального университета Сингапура (NUS), решает большинство проблем такого подхода. STAMP-биопсия предусматривает использование программируемых штрих-кодов ДНК для определения миллиардов белковых маркеров в одном тесте. А также обеспечивает представление о распределении этих белковых маркеров в клетках небольшого клинического образца.

диагностика рака в европе

Так при раке молочной железы STAMP обеспечивает диагностическую точность выше 94%. Это сопоставимо с уровнем золотого стандарта при гистопатологическом исследовании. Также метод способен предоставить важную клиническую информацию, которая в настоящее время может быть получена только после анализа ткани после операции.

И все это делается по небольшому образцу, полученному при пункционной аспирационной биопсии(FNA) — наименее инвазивной формы процедуры.

Сущность новой технологии

Современные подходы к исследованию тканевых образцов включают методы визуализации и микроскопии, которые сложны и занимают много времени. Но при этом имеют ограниченные возможности мультиплексирования.

ДНК существует в природе в виде длинных «лент» для хранения массивной генетической информации посредством комбинации базовых кодов. Помимо этой хорошо известной линейной формы, ДНК может быть «упакована» в компактные трехмерные наноструктуры с повышенной стабильностью. STAMP использует оба эти важные свойства ДНК — способность хранить большие объемы информации и программируемость для придания стабильной и компактной структуры.

3D Шрих-код — это отрезок молекулы ДНК с известной последовательностью нуклеотидов, который при попадании в клетку способен маркировать собой строго определенный белок-индикатор. При этом, сам штрих-код может храниться очень долго «упакованный в трехмерной структуре», а в момент проведения теста небольшой нагрев разворачивает его в ленту, которая способна связываться с белками-индикаторами.

диагностика рака в европе

Эти штрих-коды STAMP можно использовать для нахождения миллиардов белковых маркеров в одном тесте и определения конкретных положений этих белковых маркеров в клетках.

Чтобы облегчить клиническую обработку и измерение, исследовательская группа внедрила технологию STAMP на небольшом микрожидкостном чипе, размером примерно в половину размера кредитной карты. Результаты теста могут быть получены из небольшого количества ткани. Каждый такой тест оценивается в 50 долларов США.

Доказательства эффективности и перспективы использования

Чтобы проверить эффективность STAMP, исследовательская группа провела клиническое исследование с участием 69 пациентов с раком молочной железы. Биопсии FNA были собраны у каждого пациента и проанализированы с использованием STAMP. Для сравнения был выполнен анализ патологии по золотому стандарту на послеоперационных тканях для всех пациентов.

STAMP-анализ образцов FNA продемонстрировал высокий уровень точности — более 94%, для диагностики и подтипирования рака, что делает его таким же точным, как и анализ патологии хирургических тканей. Важно, что на основе комплексного анализа белковых маркеров STAMP также смог точно определить агрессивность заболевания по скудным образцам биопсии.

Ожидается, что технология появится на рынке в течение следующих пяти лет. Двигаясь вперед, исследовательская группа надеется расширить применение STAMP на рак головного мозга, рак легких и рак желудка.

Возможно вас заинтересует
Мышь в руке
Исследователи из США выяснили, почему препараты, которые эффективно лечат рак у лабораторных мышей, не могут справиться с аналогичными злокачественными новообразованиями у человека.  
Глиобластома на снимке
Исследование показало, что темозоломид при глиобластоме более эффективен, если пациенты принимают его утром. Медиана выживаемости увеличивается в среднем на 3,5 месяца.
Пораженная опухолью почка и здоровая почка
Новый препарат для лечения почечно-клеточного рака с метастазами получил одобрение FDA. Тивозаниб будет использован у пациентов, которые не реагируют на другую терапию.  
Капельница
Новое открытие сделает химиотерапию более эффективной. Ученые ожидают, что использование ингибиторов ATR поможет избежать рецидива рака после лечения.
Бактерии
Результаты исследования Научного института Вейцмана: антигены бактерий, которые представлены на опухолевых клетках, помогут иммунитету уничтожить злокачественную опухоль.