В экспериментах на мышах с раком молочной железы очистка крови в сочетании с химиотерапией замедляла рецидив опухоли и увеличивала выживаемость. Клиническая применимость данного метода на данный момент не определена.
Ученые, возглавляемые Шанхайским университетом Цзяотун, создали устройство, которое способно улавливать опухолевые клетки в крови. В экспериментах на мышах с раком молочной железы очистка крови в сочетании с химиотерапией замедляла рецидив опухоли и повышала выживаемость. Работа была опубликована в научном журнале Microsystems & Nanoengineering.
Устройство нацелено на клетки, которые отделяются от опухоли и попадают в кровоток. Эти клетки участвуют в образовании метастазов — новых очагов рака в других тканях. Подобные клетки уже отслеживаются при анализах крови для оценки течения некоторых видов рака и результатов терапии. Авторы нового исследования предложили удалять их из кровообращения.
Систему назвали «черной дырой». Насос забирает кровь из левой сонной артерии и направляет её во внешний резервуар с микроскопическими каналами. Там антитела захватывают клетки с поверхностным белком EpCAM. По словам исследователей, этот белок широко представлен на раковых клетках, но отсутствует у нормальных компонентов крови. После очистки кровь возвращается в организм через правую яремную вену.
В лабораторной модели резервуар улавливал более 99% введенных клеток рака молочной железы человека при низкой скорости потока. При увеличении скорости до 1,2 мл в час эффективность оставалась около 95%. Этот режим был выбран для опытов на животных как компромисс между качеством очистки и длительностью процедуры. Также систему проверили на клеточных линиях рака легкого и простаты с тем же белком.
В экспериментах на мышах ученые удаляли опухоль после обнаружения раковых клеток в крови. Затем животных разделили на четыре группы: без дополнительного лечения, с одной химиотерапией, только с очисткой крови и с сочетанием двух методов. К 28-му дню в последней группе выжило 50% мышей. В каждой группе с одним методом лечения выживаемость составила 20%, а без дополнительной терапии ни одна мышь не выжила. При последующем исследовании органов явных признаков токсического воздействия не было обнаружено.
Авторы подчеркивают, что на данный момент проверили лишь работоспособность подхода. Каждой мыши провели один сеанс. Для применения у людей потребуется обрабатывать значительно большие объемы крови, увеличить скорость потока и обеспечить повторные процедуры. Долгосрочную безопасность еще предстоит оценить. В настоящее время команда работает над переносом экспериментов на более крупных животных — крыс; клиническая применимость и экономическая целесообразность метода пока не установлены.
Фото: hi-tech.mail.ru