Инженер-исследователь из Хьюстонского университета Вэй-Чуан Ши получил 2,7 миллиона долларов от Национального института биомедицинской визуализации и биоинженерии на обнаружение биомаркеров рака в крови путем подсчета экзосом. Известный как «жидкая биопсия», процесс, для которого требуется только простой забор крови, может повысить точность измерения почти невидимой минимальной остаточной болезни (MRD) в раковых опухолях.

Циркулирующие экзосомы опухоли (CTE) выделяются клетками и содержат поверхностные белки и генетические материалы (ДНК и РНК), которые отражают характеристики и структуру родительской клетки. Раковые опухоли отправляют их в кровоток в массовых количествах.

Анализ CTE практически неинвазивен и может выполняться в небольших клиниках чаще, чем биопсия ткани. Следовательно, он может обеспечивать мониторинг статуса опухоли в режиме реального времени в отношении лечения и применения MRD. Раскрытие огромного количества информации в CTE может потенциально вызвать сдвиг парадигмы ».

Вэй-Чуан Ши, профессор вычислительной техники и электротехники, Хьюстонский университет

Экзосомы долгое время оставались незамеченными, потому что они маленькие и есть много других циркулирующих пузырьков аналогичного размера с аналогичной структурой, плюс они всегда считались клеточными отходами. Но теперь у них есть свой момент, поскольку они могут дополнять или даже превосходить другие циркулирующие биомаркеры, такие как циркулирующие опухолевые клетки (CTC), циркулирующая опухолевая ДНК (CTDNA) и традиционные биомаркеры циркулирующего белка, которые также направлены на изучение информации об опухолях. из крови.

Кроме того, для взятия крови не требуется большое оборудование, и экзосомы могут в конечном итоге считывать чайные листья.

«Анализ CTE может быть проведен даже до того, как будет идентифицирована какая-либо значительная опухоль, что обеспечит беспрецедентную эффективность раннего обнаружения и захватит золотое временное окно для принятия решения о лечении», – сказал Ши.

Непосредственная цель Ши – получить цифровую карту экзосом с высоким разрешением и с профилями мультиплексных поверхностных белков и биомаркеров D / РНК груза.

«Предлагаемая технология станет рентабельной, удобной в обращении, трансляционной платформой, которая удовлетворит острую потребность в раннем обнаружении рака и MRD для улучшения результатов лечения рака. Технология также может широко применяться к экзосомам – диагностика нераковых заболеваний и фундаментальные биомедицинские исследования », – сказал Ши.

В команду Ши входит Стивен Лин, доктор медицины, врач-ученый и онколог-радиолог из Онкологического центра доктора медицины Андерсона Техасского университета.