Белковый контраст для МРТ обнаруживает рак лёгких и метастазы от 1 мм
Исследователи создали новый белковый контрастный препарат для магнитно-резонансной томографии (МРТ), который способен выявлять инвазивный рак лёгких и метастазы на более ранних стадиях по сравнению со стандартными методами визуализации. Эта технология позволяет обнаруживать опухоли и вторичные очаги размером от 1 миллиметра. Результаты работы опубликованы в журнале Science Advances. Об этом сообщает издание Science XXI.
Препарат, названный hProCA32.Collagen, нацелен на коллаген I типа — структурный белок, уровень которого повышается в агрессивных опухолях лёгких и метастатических поражениях. В ходе доклинических экспериментов исследователи использовали его для обнаружения и измерения небольших опухолей в лёгких, надпочечниках и почках. Метод также позволяет отслеживать биологические признаки, связанные с инвазией и распространением опухоли.
«Рак лёгких часто выявляют только после его распространения, когда возможности лечения становятся ограниченными», — отметила заслуженный профессор биохимии и биофизической химии Университета штата Джорджия Дженни Ян. Она добавила, что новая технология помогает выявлять малые опухоли и скрытые метастазы без радиационного облучения, а также оценивать агрессивность заболевания и вероятность его распространения, что может снизить необходимость в инвазивной биопсии.
Метод основан на обнаружении аномального формирования коллагена в микроокружении опухоли. Ранее команда Ян разработала аналогичный агент, нацеленный на биомаркер рака CXCR4, однако новый препарат распознаёт изменения в коллагене. Особенно эффективным метод оказался при агрессивных аденокарциномах лёгких с определёнными мутациями: такие опухоли часто устойчивы к существующей терапии и могут поражать несколько органов.
Работа была выполнена специалистами Университета штата Джорджия, Университета Эмори, Университета Алабамы в Бирмингеме и других организаций. Группа Ян, включая первых соавторов Донгджуна «Даррена» Ли и Олувабуколу «Софию» Бамишайе, разработала контрастный агент и методику точной МРТ, а исследования визуализации проводились в Центре передовой трансляционной визуализации Университета штата Джорджия. Учёные из Университета Эмори предоставили модели рака и экспертизу в области онкологии, а специалисты из Университета Алабамы в Бирмингеме занимались физикой визуализации и дополнительным анализом данных.
«Это меняет правила игры в диагностике рака и персонализированной медицине», — заявила Ян. Технология может помочь выявлять пациентов с высоким риском, выбирать лечение и отслеживать его эффективность по изменениям коллагена в первичных опухолях и метастазах. Как сообщает Университет штата Джорджия, компания InLighta Biosciences, основанная Ян и получившая лицензию на интеллектуальную собственность, связанная с разработкой, готовит технологию к клиническому применению; исследователи также работают над заявкой на исследование нового препарата для Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Проект частично финансировался Национальными институтами здравоохранения, а также по программам поддержки малого бизнеса SBIR и STTR.
