13.11.2012 08:46
Американские биотехнологи создали особое устройство — "наномедузу", которая умеет ловить одиночные раковые клетки крови, вычислять их количество и сообщать об этом медикам, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Появление некоторых форм рака сопровождается проникновением единичных бессмертных клеток из раковой опухоли в кровеносные сосуды. Характерным примером такого рака является лейкемия — злокачественная опухоль из кроветворных клеток костного мозга. Подобные клетки могут стать мощнейшим инструментом диагностики и предупреждения рака, однако их обнаружение практически не возможно из-за отсутствия надлежащих методик извлечения раковых клеток из крови, пишет РИА Новости.

Группа ученых под руководством Джеффри Карпа (Jeffrey Karp) из Института стволовых клеток при Гарвардском университете (США) разработала такую методику, позаимствовав опыт по поимке даже самых мельчайших частиц у одних из самых примитивных многоклеточных животных — морских медуз.

Авторы статьи обратили свое внимание на щупальца медуз — их структура позволяет этим беспозвоночным жителям моря убивать и захватывать планктон, икринки рыб и ракообразных, составляющих основу их рациона. Исследователи попытались повторить их структуру на микроуровне, использовав нити ДНК в качестве строительного материала для "щупальцев" датчика раковых клеток.

Фильтр Карпа и его коллег представляет собой пластину, покрытую множеством микроскопических отверстий, поверхность которых покрыта выступами в форме елочки или лесенки. К сторонам таких выступов прикреплены длинные повторяющиеся последовательности ДНК — так называемые аптамеры, прикрепляющиеся к белковым "хвостам" на поверхности раковых клеток.

Это устройство работает следующим образом. Ученые наносят небольшое количество крови больного на пластину и позволяют ей стечь через сетку из микроотверстий. Здесь в дело вступает особая структура поверхности дырочек — лесенка из выступов создает завихрения в потоке крови, повышая шансы на столкновение раковых клеток и нитей ДНК. После завершения этого процесса "застрявшие" раковые клетки извлекаются при помощи особых ферментов, заставляющих "щупальца" отпустить их добычу.


По словам ученых, их "наномедуза" способна поймать примерно 60-80% от общего числа раковых клеток в образце крови. Это примерно в 10 раз больше, чем удавалось достичь другим аналогичным приборам. Биотехнологи полагают, что увеличение размера пластинки позволит достичь такой скорости фильтрации, которая необходима для проведения быстрой диагностики в условиях клиник и больниц.