Исследователи Томского политехнического университета (ТПУ) в составе научной группы предложили новый метод визуализации мишеней в метастазах раковых опухолей, эффективность которого в сто раз выше, чем у аналогов. По их мнению, это поможет с большой экономией средств разрабатывать оптимальную стратегию лечения для каждого пациента при трудно поддающихся лечению видах рака (поджелудочной железы, яичников, предстательной железы). Статья опубликована в журнале Cancers

По мнению ученых ТПУ, с онкологическими заболеваниями бороться проще на ранних стадиях, когда достаточно удалить или облучить первичную опухоль. Проблема возникает, когда рак распространяется в виде метастаз, для обнаружения и лечения которых приходится использовать так называемую таргетную (нацеленную) терапию. Речь идет о целевом выборе мишени на молекулярном уровне и воздействии на нее специальными препаратами, останавливающими развитие патологического процесса. Однако при некоторых видах рака на поверхности опухолей может не быть нужных мишеней. 

Исследователи из ТПУ, Института биоорганической химии (ИБХ) имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Томского национального исследовательского медицинского центра РАН разрабатывают лекарственные формы и вещества для персонализированной медицины, в частности, для радионуклидной визуализации мишеней, на которые можно воздействовать при лечении онкологических заболеваний.​  

Возможной терапевтической мишенью для таргетной терапии рака простаты может быть молекула адгезии эпителиальных клеток (EpCAM). Индукция экспрессии EpCAM происходит на ранней стадии роста опухоли простаты, и экспрессия увеличивается с развитием заболевания, рассказали авторы исследования. Сверхэкспрессия EpCAM при раке предстательной железы, по их словам, связана с метастазированием, устойчивостью к химио- и лучевой терапии и повышенным риском рецидива рака, что делает EpCAM многообещающей терапевтической мишенью.  

Несколько терапевтических средств, нацеленных на EpCAM, находятся в разработке у разных научных коллективов, сегодня они проходят доклинические и клинические исследования. Однако такие препараты, в отличие от веществ, исследуемых в ТПУ, часто содержат сильнодействующие токсины или цитотоксические соединения, которые могут вызывать серьезные побочные реакции у пациентов. 

В то же время, вещества, предлагаемые исследователями ТПУ, по их словам, безвредны, хорошо переносятся, у них низкая лучевая нагрузка, при этом они выполняют свою задачу. Производством таких веществ занимается научная группа под руководством академика РАН Сергея Деева из Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, а ученые ТПУ решали задачу, как превратить эти вещества в радиофармацевтические препараты.   

"Мы метим радионуклидами белки, которые могут распознавать терапевтические мишени. Проблема в том, что используемые нами препараты не имеют аналогов в мировой практике и информация о том, как их надо метить, отсутствует", - Владимир Толмачев, директор Научно-исследовательского центра "Онкотераностика" ТПУ .  ​

​В ходе исследования ученые ТПУ использовали помеченные по двум разным концам каркасные белки ДАРПины. Эти белки были специально созданы для молекулярного распознавания различных биомолекул. 

"Как показали результаты, если метить ДАРПин по C-концу, это дает большую контрастность изображения опухоли. Мы определили радионуклиды, которые обеспечивают больший контраст, соответственно, повышают чувствительность изображения опухоли. Мы провели опыты на иммунодефицитных мышах, которым были привиты человеческие опухоли, и получили контраст изображения в сто раз выше, чем у известных в мире аналогов", – рассказал Владимир Толмачев.​​
В лаборатории Научно-исследовательского центра Онкотераностика ТПУ 
 

По словам ученых ТПУ, их разработка поможет сделать терапию рака более персонализированной. Это означает, что через 5-6 лет разрабатываемые терапевтические и диагностические формы смогут значительно лучше помогать пациентам. Это также поможет сэкономить большое количество средств, так как стоимость одного курса препарата составляет около 40 тысяч евро. 

Толмачев отметил, что мишень, с которой работают исследователи, присутствует в трудноизлечимых видах рака (поджелудочной железы, яичников, простаты), которые обнаруживают на поздней стадии и до сих пор лечат так же, как в прошлом веке. Но традиционно применяемые при лечении антитела, меченные радиоактивными метками, могут быть использованы только через 5-6 дней после инъекции, при этом получаемый контраст достаточно плохой. А предлагаемые учеными ТПУ вещества дают заметно лучший контраст через 2-3 часа после инъекции. 

Проект поддержан мегагрантом правительства РФ. 

Источник: www.​ria.ru

Похожие новости

  • 22/04/2021

    ТПУ готов реализовать национальные ставки по развитию водородной энергетики

    В своем послании к Федеральному собранию Президент России Владимир Путин назвал развитие новой энергетики, в частности водородных технологий, накопителей энергии, и снижение углеродного следа направлениями, на которых необходимо сфокусировать научно-технический потенциал страны.
    347
  • 26/02/2021

    Инженеры ТПУ создают цифровое производство полукокса для кемеровчан

    ​​Теплоэнергетики Томского политехнического университета (ТПУ) спроектируют производство полукокса для кемеровской угледобывающей компании. Оригинальная технология уже проверена на лабораторной установке.
    668
  • 20/09/2021

    Ученые томского вуза разработали установку, продлевающую жизнь костных имплантов на 10 лет

     Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разработали и передали одному из крупнейших производителей имплантатов в России - ООО "ОСТЕОМЕД-М" - оборудование для улучшения костных имплантов и медицинских инструментов.
    183
  • 11/04/2019

    Ученые ТПУ изучают, чем загрязнена река в промышленном районе Индии

    ​Исследователи Томского политехнического университета (ТПУ) привезли пробы воды из Дамодара – одной из самых грязных рек Индии; изучив состав и миграцию вредных веществ, политехники вместе с коллегами из России, Китая и Индии намерены предложить меры по очистке и предотвращению дальнейшего загрязнения реки, сообщила пресс-служба вуза.
    2082
  • 26/08/2016

    Российские и немецкие ученые разрабатывают молекулярные переключатели для электроники

    ​Физики из Томского госуниверситета (ТГУ). а также их коллеги из Германии, работают над изучением новых свойств органики, наблюдаемых при взаимодействии органических молекул с металлом. Перспективное исследование, как отмечают его авторы, найдет применение в молекулярной электронике будущего.
    2547
  • 11/02/2021

    Ученые из РФ и Франции изучат влияние ветров на загрязнение Арктики тяжелыми металлами

    Российские и французские ученые к 2022 году впервые изучат влияние ветров на загрязнение территорий Сибири и Арктики тяжелыми металлам, для этого будут отобраны и исследованы пробы снега, воды и лишайников от Томской области до Ямала, сообщил ТАСС участник проекта, директор Центра коллективного пользования "Мегапрофиль" научного управления Томского госуниверситета (ТГУ) Сергей Воробьев.
    444
  • 22/03/2021

    Водородные технологии и снижение углеродного следа обсудили ТПУ и «Газпром нефть»

    В Томском политехническом университете в течение двух дней работала делегация «Газпром нефти». Специалисты компании познакомились с разработками вуза в области водородных технологий и снижения выбросов углекислого газа.
    524
  • 03/12/2020

    Создан дешевый и точный сенсор для биологических жидкостей

    ​​Исследователи Сколтеха и их коллеги из России и Израиля разработали новый, простой и недорогой метод тестирования образцов биологических жидкостей, который может быть доработан для использования в клинической практике, в том числе для тестирования образцов в режиме реального времени в процессе операции.
    780
  • 15/04/2021

    Новый алгоритм учёных поможет быстрее диагностировать опухоли щитовидной железы

     Исследователи из 10 ведущих научных центров России, среди которых ТГУ, МГУ, НГУ, НИЦ «Курчатовский институт», ИЛФ РАН, ИПЛИТ РАН и другие, в рамках комплексного проекта РФФИ разработали новый подход к диагностике опухолей щитовидной железы, основанный на анализе крови.
    1238
  • 19/02/2021

    Данные учёных ТГУ помогут в обследовании пациентов с инсультом

    Учёные лаборатории нейробиологии ТГУ в ходе серии экспериментов, проведённых с использованием модели ишемического инсульта у крыс, получили новые данные о процессах, которые происходят в очаге поражения головного мозга.
    812