Новый метод ловли раковых клеток в крови
Путешествующие раковые клетки будут ловить на ДНК-щупальца
Кирилл Стасевич, Компьюлента
Некоторые злокачественные клетки отрываются от опухоли и начинают странствовать по кровотоку. Это не всегда метастазирующие агенты, просто клетка по каким-то причинам потеряла связь с остальными. И такая путешественница – просто кладезь полезной информации, с её помощью можно многое узнать о состоянии опухоли и дальнейших перспективах лечения. Однако поймать её очень сложно. До сих пор исследователи использовали для этого антитела: кровь пропускалась через тончайшие трубки, покрытые изнутри антителами против мембранных белков раковой клетки. Однако из-за того, что антитела сами по себе не слишком велики и не очень выдаются в просвет трубки (всего на несколько нанометров), процедура сбора клеток-странников оказывалась слишком долгой и неэффективной.
Исследователи из Массачусетского технологического института (США) придумали, как усовершенствовать ловлю клеток. Они использовали нити ДНК, состоящие из ряда повторов. Последовательность ДНК была подобрана так, чтобы взаимодействовать со специфичными белками раковых клеток. Нити были длиной до нескольких сот микрон, и сидели они на рубчатой поверхности капилляра. Из-за неровностей, которые образовывали ёлочный рисунок, жидкость при пропускании через капилляр, завихрялась, тем самым увеличивая вероятность того, что клетка провзаимодействует с ДНК-щупальцем.
Клетки (красные), проходящие через микрокапилляр с нитями ДНК (зелёные) (фото авторов работы).
В итоге, как пишут исследователи в журнале PNAS (Zhao et al., Bioinspired multivalent DNA network for capture and release of cells), им удалось в 10 раз повысить скорость прокачки крови через систему по сравнению с предыдущими версиями. При этом на ДНК оседало от 60 до 80% блуждающих раковых клеток. Сейчас устройство позволяет прокачивать кровь со скоростью 1 мл/ч, но в ближайшее время авторы работы собираются масштабировать своё изобретение, увеличив скорость в 100 раз. Поскольку клетки ловятся на ДНК, отделить их от «крючка» не составляет труда – нужно лишь обработать их ДНК-расщепляющими ферментами.
Используя разную длину ДНК и разные последовательности, можно варьировать специфичность метода, подгоняя его, например, под те или иные виды рака. Более того, метод, как полагают исследователи, подойдёт для ловли совсем уж редких клеток – к примеру, клеток зародыша в крови беременной. Поймать такой объект очень трудно, но это того стоит, так как с его помощью можно выяснить такие подробности о самочувствии растущего плода, которые невозможно узнать обычными методами.
Подготовлено по материалам MIT: News On the hunt for rare cancer cells.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
13.11.2012