Новости химической науки > Детектор опухоли проникнет через гематоэнцефалический барьер

Исследователи из Китая разработали вещество, способное проходить через гематоэнцефалический барьер, которое может применяться для высокочувствительного обнаружения опухолей мозга.

Новое вещество-зонд может использоваться для определения местоположения и размера опухоли до хирургического вмешательства, а также – для «навигации» в процессе операции по ее удалению.

Определение местоположения, размера и строения опухоли мозга необычайно важно для успеха хирургической операции по удалению образования. Однако применяющиеся в настоящее время в магнитно-резонансной томографии контрастные агенты, позволяющие локализовать опухоли, отличаются плохой специфичностью, слишком быстро выводятся из организма и, самое главное, с трудом могут преодолевать гематоэнцефалический барьер. Все это обуславливает то, что существующие методы неинвазивной диагностики пропускают большую часть новообразовавшихся опухолей и даже 20-30% застарелых опухолей.

Функциональные группы нанозонда позволяют ему проходить через гематоэнцефалический барьер и связываться с клетками опухоли. (Рисунок из Chem. Commun., 2011, DOI: 10.1039/c1cc12007g)

В исследовательской группе Конга Ли (Cong Li) из Университета Фудан получили молекулярный зонд на опухолевые клетки, взяв за основу дендример – разветвленную молекулу, циркуляция которой по организму характеризуется оптимальным для медицинской диагностики временным периодом, модифицировав при этом дендримерный остов двумя функциональными группами, предназначенными для решения двух различных задач. Одна из групп – липопротеиновый лиганд angiopep-2, способствует доставке молекулярного зонда через гематоэнцефалический барьер, а также распознает липопротеиновые рецепторы, присутствующие в опухолевых клетках в повышенной концентрации. Вторая группа – связанные с дендримером фрагменты соединений, способные к значительной флуоресценции, способствует тому, что исследователи могут получить изображение с высоким разрешением и определить характер поражения мозга клетками опухоли.

Исследователи апробировали свой молекулярный зонд на мышах, в мозг которых были внедрены культуры клеток опухоли мозга человека, и обнаружили, что новая проба отличается более высокой специфичностью распознавания, высокой чувствительностью и низким уровнем системной токсичности по сравнению с уже известными зондами, использовавшимися для контроля. Ли отмечает, что новая нанопроба сможет применяться для неинвазивного определения границ злокачественных опухолей мозга, в особенности – новообразованных.

Ник Лонг (Nick Long), эксперт по системам для неинвазивной диагностике из Имперского Колледжа Лондона отмечает, что, хотя в последнее время применение наночастиц в качестве контрастных агентов и зондов для медицинской диагностики довольно распространено, новая система на основе модифицированного дендримера интересна хотя бы тем, что предлагает ранее не задействованный подход. Лонг полагает, что возможность химической модификации дендримера под решение строго определенных задач может обусловить применение такого рода молекулярных зондов еще во многих областях диагностики.

В дальнейших планах команды Ли значится увеличение биологической совместимости дендримерного молекулярного зонда, а также проведение полноценных клинических исследований.

Источник: Chem. Commun., 2011, DOI: 10.1039/c1cc12007g

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #медицинская химия, #молекулярная биология, #нанотехнологии, #супрамолекулярная химия, #элементоорганическая химия