Впечатляющие успехи в области онкологии не привели к полной победе над раком. Диагностика на ранней стадии остается единственным фактором выживания пациентов. В последние годы усилия ученых были направлены на поиск биомаркеров, которые позволяют обнаружить рак в самом зачатке его развития.
Филлип Стаффорд и его коллеги из Университета штата Аризона описали инновационную технику для ранней диагностики заболеваний — иммуносигнатуру. Одновременно они говорят о том, что поиск биомаркеров зашел в тупик, поскольку иммунный ответ организма является сложным и зависит от типа рака, его стадии.
Зачастую чувствительность тестов к биомаркерам низка, а диагностические молекулы, в том числе РНК, ДНК, белки, обнаруживаются в очень малом количестве. Потому ученые объявили о создании более эффективной системы симптоматических маяков.
Метод иммуносигнатуры опирается на мультикомплексные системы, в которых рассматриваются все антитела, циркулирующие в крови в данный момент времени. Микрочипы, состоящие из тысяч случайных последовательностей пептидов (блоков из 20 случайных последовательностей аминокислот), находятся в центре исследования. Когда капля крови распределяется по микрочипу, антитела избирательно связываются с пептидами, составляя карту иммунной активности — иммуносигнатуру.
Пептидные последовательности являются случайными и не связаны с естественно возникающей картиной антигенов, потому данный метод можно применять к различным классам болезней. Сейчас ученые проверили методику на 20 пациентах с раком и 20 людях без онкологического заболевания. Было проведено 120 независимых выборок, и система показала 95-типроцентную точность.
Для оценки мощности метода ученые рассмотрели 1500 образцов крови, хранящей сведения о четырнадцати различных болезнях. Система была точна на 98%, при проведении одновременной классификации нескольких патологий. Например, ученым удалось выявить рак молочной железы на 4 стадии относительно других онкологических болезней, а также выделить три разных стадии рака молочной железы, четыре разных опухоли мозга, два заболевания поджелудочной железы, рак яичников и два типа рака крови.
Микрочип, который применялся в данном исследовании, содержит 10 тыс. отпечатков пептидов, которые выступают в роли искусственных антигенов для выявления антител. На следующем этапе ученые собираются опробовать методику, используя более 100 тыс. пептидов.