Комплексные наномолекулярные аспекты ранней диагностики меланомы
20 Февраля 2019 в 07:47
Несмотря на достижения последних десятилетий, такие аспекты заболевания меланомой кожи, как выявление предрасположенности, сверхранняя диагностика, поиск специфических маркеров и разработка комплексной программы в рамках персонализированного сопровождения пациента, остаются крайне актуальными.
Текст: Е.И. Антонова¹ , А.В. Соловьёв¹ , И.А. Балдуева² , Н.А. Ленгесова¹ , О.М. Костина¹ , Н. Г. Куклина¹ , А.В. Баранов¹ , О.В. Калиновская¹, И.В. Астраханцева¹, Т.Л. Нехаева², L. Wayn³, A. Zamir³, I. Sinai³, С.В. Панченко(4), А.В. Потапов(4)
Меланома — злокачественная опухоль нейроэктодермального происхождения, развивающаяся из меланоцитов, расположенных преимущественно в коже. По данным ВОЗ, около 132 000 новых случаев меланомы диагностируются во всем мире каждый год. По некоторым данным, каждый час от меланомы погибает 6 человек. В России (по данным за 2014 год) 1 из 2000 человек имеет диагноз «меланома», показатель запущенности достигает 22%, а около 12% заканчивается летальным исходом.
В настоящее время нет комплексной и многоуровневой системы диагностики заболевания. В связи с этим предлагается, синтезируя и используя наноразмерные биоструктуры, разработать комплексную многоуровневую программу персонализированной диагностики меланомы и установление корреляций между показателями: пол, возраст, фототип кожи у обследуемых групп. Предлагаемая программа включает следующие аспекты: 1. Дерматоскопия — полная фотодокументация тела (TBP — англ. «Total Body Photography»). Данный объем работы выполняет израильская сторона; 2. Определение молекулярно-генетического статуса пациента, используя разработанные панели тестов для диагностики наиболее значимых маркеров меланомы в ткани и периферической крови, адаптированные под разные типы детекции
Программа предполагает комплексный анализ за счет разрабатываемого компьютерного обеспечения, дающего возможность не только оценить одномоментное состояние пациента, но и проследить динамику. Особенностью мегапанели тестов является использование комплекса маркеров (ДНК, РНК, циркулирующие онкоклетки), позволяющих определить молекулярно-генетический статус пациента — риск развития меланомы (оценка предрасположенности), раннее развитие меланомы, метастазирование.
Так, к настоящему времени разработаны отдельные тест-системы, производящие оценку предрасположенности пациента к развитию заболевания и выявляющие меланому.
Проводится поиск специфических молекулярно-генетических маркеров и выявление их динамики на различных этапах/стадиях патогенеза. Этапность предлагает возможность корректировки врачами-онкологами схемы таргетной терапии в зависимости от стадии заболевания и персонального анализа, а также мониторинга большого числа генов.
Несмотря на полученные результаты, ведется дальнейший поиск маркеров, вносятся дополнения в формат тест-систем, проводится их апробация для повышения надежности диагностики по результатам собственного исследования маркеров и уровня экспрессии генов на тест-системах in vitro на клеточных культурах меланоцитов (рис. 2).
Неоспоримым преимуществом применения предлагаемых тест-систем является возможность проведения диагностики в лабораториях, которые не оснащены высокотехнологичным и дорогостоящим оборудованием, за счет разных способов детекции результатов тест-системами, при этом сохраняется высокая достоверность результатов, качество проводимых анализов и, что немаловажно, доступность. В связи с этим тест-системы адаптированы под 4 способа детекции: «по конечной точке», в режиме реального времени (ПЦРРВ), с использованием ДНК-зондов и адаптация под технологию xMAP. Преимущества этой технологии заключаются в возможности анализа до 500 маркеров в 1 пробе, высокой производительности и эффективности, снижении времени на анализ и экономичном расходовании реагентов.
Следует отметить, что на отечественном рынке подобных наборов нет, а на мировом рынке существует лишь несколько подобных тест-систем. Выявление социально значимых заболеваний человека, в том числе предрасположенностей, посредством молекулярно-генетической диагностики и создание уникальных тест-систем является важным элементом политики наращивания отечественного продукта и внедрения его в практическую медицину.
В будущем предложенную нами технологию возможно использовать при раннем выявлении рака молочной железы, псориаза, угревой болезни (акне), меланодермии, витилиго и т. д.
Проект реализуется в рамках заключенного между Правительством РФ и Правительством государства Израиль соглашения о сотрудничестве в области промышленных НИОКР РОСНАНО, при поддержке Фонда инфраструктурных и образовательных программ РОСНАНО со стороны РФ и Офиса Главного Ученого Министерства экономики со стороны государства Израиль.
С полным форматом статьи можно ознакомиться на ресурсе brs.ulspu.ru.
1 Научно-исследовательский центр фундаментальных и прикладных проблем биоэкологии и биотехнологии ФГОБУ ВО УлГПУ, г. Ульяновск, ООО «Юзефул Сайнс»;
2 НМИЦ онкологии имени Н. Н. Петрова, Санкт-Петербург;
3 Emerald Medical Applications Ltd., г. Петах-Тиква;
4 Областной клинический онкологический диспансер, г. Ульяновск.
