Выявлен новый метод выявления рака на ранней стадии

Новый метод выявления рака на ранних стадиях с использованием целевого контрастного агента МРТ, который связывается с белками, был определен группой исследователей во главе с профессором регентов Университета штата Джорджия Дженни Янг.

В своем исследовании, опубликованном в журнале Научные достиженияЯнг и ее коллеги из Университета штата Джорджия и Университета Эмори описывают недавно идентифицированный биомаркер для выявления метастазов в печени. С текущими тестами, такими как биопсия, рак в печени часто выявляется на поздних стадиях, что может ограничить варианты лечения и снизить общую выживаемость. Открытие может иметь широкий спектр последствий, включая более эффективную диагностику и точное лечение, а также меньший риск для пациентов.

«Это изменит правила игры. У него есть возможность использовать гораздо больше приложений, действительно для лечения любого типа рака», — сказал Ян. «Мы уже применяем его для 10 различных видов рака в лаборатории».

Исследователи, чья работа финансируется Национальным институтом рака, разработали агент, который может воздействовать на определенные рецепторы, в данном случае — хемокиновый рецептор 4 (CXCR4). Рецептор сверхэкспрессируется в общих органах метастазирования, таких как печень, среди людей, у которых есть рак.

Нацеленный на CXCR4 белокОжидается, что контрастное вещество на основе МРТ преодолеет основные барьеры в ранняя диагностика показывая даже крошечные случаи раковых клеток на многоцветном сканировании, называемом прецизионной МРТ (pMRI), новой методикой визуализации.

Используя технологию МРТ, контрастные вещества несут элемент гадолиния для улучшения изображения. Во время своей предыдущей работы по анализу кальция Ян решила проверить, как металл, такой как гадолиний, будет взаимодействовать с белком. Белок оборачивается вокруг элемента и переносит его на сайт для визуализации. Команда Яна обнаружила, что дизайн белка гораздо более эффективен при выявлении признаков заболевания.

«В настоящее время трудно увидеть ранние стадии заболевания печени, даже при инвазивной биопсии», — сказал Ян. «Диагностическое тестирование с использованием этого контрастного вещества позволяет не только определить наличие заболевания, но и дифференцировать стадии заболевания с высокой чувствительностью и точностью. В этом прелесть этой работы».

Полученные результаты настолько многообещающие, что целевой белковый контрастный агент в настоящее время быстро отслеживается Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в качестве первого шага на пути к клинические испытания оценить его эффективность на людях.

«Мы уже встречались с FDA, поэтому у нас есть план», — сказал Ян. «Мы надеемся, что в течение 18 месяцев или двух лет мы сможем провести наши первые клинические испытания по патентам».

Ян, который также является заместителем директора Центра диагностики и терапии, имеет 17 американских и 18 зарубежных патентов в области белковой инженерии. Недавно она стала первым профессором университета, получившим стипендию Национальной академии изобретателей. Ее начинающая компания InLighta Biosciences была ключевым каналом, который позволил ей конкурировать за важное финансирование и приносить новые открытия на рынок.

Исследование основано на исследовании 2019 года, опубликованном в журнале Nature Communications, в котором команда Янга определила первое раннее обнаружение фиброза печени с использованием белкового контрастного агента, нацеленного на коллаген. В совокупности эти исследования представляют собой работу более дюжины ученых из университетов США, и их открытия могут помочь преобразовать индустрию стоимостью 300 миллионов долларов, которая за последние несколько десятилетий не достигла значительных успехов.

«В течение 30 лет мы использовали одни и те же контрастные вещества, но с небольшими достижениями», — сказал Ян. «Я думаю, что это мой самый большой научный вклад. И я надеюсь, что это еще не все».