Ученые из Массачусетского технологического института разработали датчик с применением наночастиц, которые могут обнаруживать различные раковые белки в моче. При контакте с опухолевыми биомаркерами наночастицы выделяют короткие последовательности ДНК, по которым можно судить о наличии рака и его локализации.
Анализ штрих-кодов ДНК выполняется на бумажной тест-полоске с помощью технологии CRISPR: как только в образце с помощью фермента Cas12a идентифицируется определенный штрих-код на бумажном носителе появляется сигнал в виде темной полоски.
Использование большого количества датчиков позволит повысить чувствительность и специфичность диагностики. В рамках первых экспериментов датчики могли анализировать до пяти различных штрих-кодов, однако в перспективе тест можно расширить до 46 показателей.
Между тем даже при текущих возможностях ученые смогли идентифицировать, у каких мышей были первичные опухоли легких, а у каких — метастазы в легких, образованные от очага рака в кишечнике.
В связи с этим тест можно использовать не только для диагностики рака, но и для мониторинга эффективности проводимого лечения. В настоящее время ученые продолжают совершенствовать технологию и готовятся к первым клиническим исследованиям.
Ранее технологию CRISPR использовали для изучения различных генетических подтипов рака. Известно, что мутации в одних и тех же генах могут приводить к различным подтипам опухолей у пациентов, однако сегодня нет эффективных инструментов для изучения этих нюансов в лаборатории. Теперь ученые получили возможность лучше понять природу рака для разработки целевых методов лечения.