Простой тест, который обнаружит рак и болезни сердца

Болезни сердца и рак являются двумя основными причинами смерти в ​​большинстве развитых стран. К сожалению, оба заболевания часто трудно диагностировать. Поскольку эти болезни отражают изменения глубоко внутри тела, их не так легко обнаружить снаружи. Но это может измениться, благодаря новому типу теста.

Тестирование обещает быть быстрым, дешевым и легким. Сначала врач делает пациенту укол. Позже пациент мочится на специальную полоску бумаги. Бумага изменит цвет, если болезнь присутствует.

«Он работает точно так же, как тест на беременность», - сказал Эндрю Уоррен, биомедицинский инженер из Массачусетского технологического института в Кембридже, его группа помогла разработать новый тест вместе с исследователями из Университета Миннесоты в Миннеаполисе. До сих пор тест использовался только на лабораторных мышах.


Но другие исследователи хвалят тест за его простой и умный подход. Андрес Мартинес, химик из Калифорнийского политехнического государственного университета в Сан-Луис-Обиспо, описывает новый метод как «блестящую работу и совершенно другую парадигму выявления заболеваний».

Один общий тип диагностического теста ищет любые контрольные молекулы, которые организм больного человека естественно выпускает в кровь. Но не этот новый тест. Вместо этого он опирается на синтетические молекулы, а также использует имеющиеся знания о поведении рака и расстройства, называемого тромбозом. Тромбоз вызывает образование тромбов и часто ухудшается при заболеваниях сердца.

Исследователи знали, что оба заболевания основаны на протеазах. Эти химические вещества действуют как крошечные ножницы. В случае рака они прорезают белки, чтобы расчистить путь для роста опухолей. При тромбозе протеазы помогают включить цепную реакцию, которая может привести к образованию тромбов. Новый тест опирается на поведение протеаз. Это заставляет их работать над синтетическими молекулами, введенными в организм.

В первой части теста врачи вводят наночастицы в форме маленьких нечетких "червей" в кровь пациента. Нанометр составляет одну миллиардную часть метра. Эти наночастицы были в основном длиной от 50 до 80 нанометров.

Идея состоит в том, чтобы увидеть, сталкивались ли введенные наночастицы, когда они циркулировали через кровоток, с определенными типами протеаз, связанных с каким-то конкретным заболеванием. Эти протеазы сработают, отсекая белковую оболочку наночастицы. После освобождения эти фрагменты белка свободно "плавают" по всему телу. В конце концов, организм выделяет их с мочой.

Вторая часть теста основывается на типе бумаги, которая может обнаружить эти белки. Бумага содержит специальные молекулы, которые захватывают белок.

Тест показывает хороший потенциал в качестве инструмента скрининга у людей, однако, этот метод может работать лучше при тромбозе, чем при раке. Существует более 100 различных видов рака. И многие из них могут не продуцировать столько протеаз, сколько раковые опухоли, которые были проверены в опытах на мышах.