Nieinwazyjny, ale dokładny test na raka piersi w formie zestawu
W przypadku raka piersi niezbędne jest jego wczesne rozpoznanie. Późna diagnoza może prowadzić do bardziej inwazyjnego leczenia lub, w najgorszym przypadku, niskiego wskaźnika przeżycia. Badania mammograficzne są skuteczne, ale ich ograniczeniem jest to, że fałszywie ujemne wyniki dają kobietom fałszywe poczucie bezpieczeństwa. Fałszywie dodatnie wyniki, które stanowią równie poważny problem, wiążą się z perspektywą wykonania niepotrzebnych, inwazyjnych biopsji i wydłużonym czasem oczekiwania na diagnozę. W ramach projektu BrEXo-Apt, częściowo finansowanego ze środków UE, opracowano nieinwazyjny, ale dokładny zestaw do testów w kierunku raka piersi. Badania przesiewowe umożliwiają wczesne wykrycie nowotworu u jak największej liczby pacjentów w oparciu o specyficzne biomarkery we krwi.
Kluczem jest projektowanie molekularne
Naukowcy opracowali cząsteczki, które układają się w specyficzne kształty oraz rozpoznają określone białka komórek raka piersi na powierzchni pęcherzyków, zwanych egzosomami, i wiążą się z tymi białkami. Alan Chan, koordynator projektu BrEXo-Apt, wyjaśnia: „Komórki raka piersi wydzielają wypełnione płynem pęcherzyki zwane egzosomami. Udało nam się opracować aptamery – cząsteczki kwasów nukleinowych, które wiążą się z tymi egzosomami. Ponadto można je zaprojektować tak, aby były specyficzne”. „Egzosomy powszechnie występują we krwi i pochodzą z innych komórek. Stworzyliśmy więc aptamery, które rozpoznają i wiążą się tylko z tymi wydzielanymi przez komórki raka piersi”, dodaje Chan. „W ten sposób aptamery działają jak przeciwciała, ale różnica polega na tym, że są one tańsze, ponieważ są łatwiejsze do wytworzenia i bardziej stabilne w laboratorium, jak również w rzeczywistej diagnostyce”. Specyficzność ma bardzo duże znaczenie. Różne stadia raka charakteryzują się unikalnym zestawem białek na zewnątrz jego komórek. „Oznacza to, że dzięki odpowiedniemu kształtowi aptameru możemy stwierdzić, z jakim stadium rozwoju raka mamy do czynienia”, zauważa Chan.
Obiecujące perspektywy dla diagnostyki nowotworów
Projekt został zakończony w grudniu 2019 roku, ponieważ stypendystka działania „Maria Skłodowska-Curie” otrzymała stałą posadę badawczą. Prowadzącej projekt firmie Percuros BV udało się osiągnąć wszystkie pozostałe cele projektu, niezależnie od finansowania UE. Działający w Holandii naukowcy z firmy Percuros pracują obecnie nad zakończeniem wszystkich testów, które pozwolą na stworzenie finalnej wersji zestawu. Przeprowadzono już wszystkie walidacje przedkliniczne, a naukowcy pracują nad fazą wejścia na rynek. W testach udział wzięły pacjentki kontrolne bez raka piersi, a ich wyniki były ujemne. Natomiast testy u pacjentek z rakiem piersi powinny nadal wykazywać zdolność jego rozpoznawania przez aptamery. Ich praca diagnostyczna skupia się również na innych nowotworach. Szczególnie przydatny byłby na przykład test w kierunku raka trzustki, ponieważ często diagnozuje się go w późniejszych stadiach. Chociaż aptamery byłyby w tym przypadku inne, metodologia pozostałaby taka sama jak w przypadku raka piersi. Wyniki projektu opublikowano w czasopiśmie International Journal of Molecular Sciences, a zespół kontynuuje prace nad przeniesieniem testów do miejsc opieki nad pacjentem. Chan podsumowuje: „Ekscytującą częścią naszej pracy jest to, że udało nam się znaleźć marker, który wskazuje na obecność raka piersi już we wczesnym stadium, co umożliwia podjęcie nieinwazyjnej interwencji w odpowiednim czasie, zapewniając najlepsze możliwe rokowanie dla pacjenta”.
Słowa kluczowe
BrEXo-Apt, rak piersi, diagnostyka, aptamer, egzosomy, zestaw, nieinwazyjny, test z krwi
