Исследователи из Университета Осаки Метрополитен разработали метод, который позволяет обнаруживать биомаркер колоректального рака CEACAM-5 в образце крови всего за несколько минут. Технология основана на ускорении взаимодействия антител с антигеном с помощью лазерного излучения. Результаты работы опубликованы в журнале Nanoscale Horizons. Об этом пишет сайт Phys.org.
Колоректальный рак занимает третье место по распространенности среди всех видов рака и является второй по значимости причиной смертности от онкологических заболеваний в мире. Раннее выявление остается ключевым фактором успешного лечения, однако существующие методы анализа крови часто требуют длительной подготовки и не обладают достаточной чувствительностью при низкой концентрации биомаркеров.
Разработанная система, получившая название LAC-SYS, использует микроскопические шарики с антителами, которые вводятся в образец плазмы крови. При воздействии лазера взаимодействие между антителами и белком CEACAM-5 ускоряется, что позволяет зафиксировать даже минимальные концентрации биомаркера — от 1 до 10 пикограмм на миллилитр. Для сравнения, традиционные иммуноферментные методы требуют нескольких часов инкубации и не всегда способны обнаружить такие малые количества.
Ученые также выяснили, что CEACAM-5 присутствует в крови в виде наноразмерных агрегатов, которые эффективно взаимодействуют с антителами, усиливая сигнал. Это открытие может объяснить высокую чувствительность метода. В перспективе технология может быть адаптирована для выявления других биомаркеров, связанных с деменцией и инфекционными заболеваниями.
Следующий этап — клинические испытания и разработка портативных диагностических устройств. По словам профессора Такуя Иида, цель исследователей — создать быструю, высокочувствительную и минимально инвазивную платформу для жидкостной биопсии, которая позволит диагностировать заболевания на ранних стадиях.