Nová nádej pre milióny ľudí: Vedci zmenili diamant na nástroj, ktorý odhaľuje skryté rakovinové nádory

Diagnostika rakoviny existuje už desaťročia, no doterajšie metódy si vyberajú svoju daň. Rádioaktívne látky či chemické farbivá síce dokážu odhaliť metastázy, ale zároveň zaťažujú organizmus pacienta a zvyšujú riziko alergickej reakcie.

Vedci z University of Warwick však predstavili nový spôsob na detekciu rakovinových buniek a hlavnú úlohu v ňom zohrávajú diamanty.

Revolučná diagnostika rakoviny bez toxických látok

Metastázy sa najčastejšie šíria cez lymfatický systém, preto sa testy na zisťovanie prítomnosti rakovinových buniek v lymfatických uzlinách považujú za zlatý štandard v plánovaní liečby. Lekári sa však doteraz spoliehali na postupy, ktoré často vyvolávali nežiaduce účinky.

Tím z University of Warwick teraz ponúka alternatívu: netoxické a nerádioaktívne zariadenie, ktoré stavia na unikátnych vlastnostiach diamantov a mení spôsob, akým možno sledovať pohyb rakovinových buniek v tele.

„Existuje skutočný dopyt po všestranných a netoxických metódach, ktoré dokážu odhaliť rakovinu. Pri tomto novom senzore na báze diamantu sme zmenšili hlavu snímača na 10 milimetrov. Ide teda o prvý diamantový senzor, ktorý zachytí magnetickú stopovaciu tekutinu a zároveň je dostatočne malý na endoskopiu aj minimálne invazívne zákroky,“ uvádza spoluautor štúdie Alex Newman.

„Okrem toho je mimoriadne citlivý, pretože odhalí aj stotinu dávky magnetickej tekutiny, ktorú lekári bežne používajú v klinickej praxi,“ dodal.

Ich senzor funguje na princípe magnetickej tekutiny s nanočasticami oxidu železa. Tekutina sa vstrekuje priamo do nádoru a prirodzene sa šíri do lymfatických uzlín spolu s rakovinovými bunkami. Diamantový senzor potom presne lokalizuje miesto, kde sa rakovina šíri, a chirurg jasne vidí, ktoré tkanivá má odstrániť.

„Diamanty detekujú magnetické polia vďaka farebným centrám vo svojej štruktúre, známym ako centrá dusíkových vakancií. Tieto centrá umožňujú diamantu zachytiť aj tie najmenšie zmeny magnetického poľa a zároveň mu dodávajú jemný ružový odtieň,“ hovorí vedúci skupiny profesor Gavin Morley.

Výsledkom je zariadenie, ktoré spája kompaktnosť a vysokú funkčnosť. V súčasnosti sa testuje pri rakovine prsníka, no vedci plánujú rozšíriť jeho využitie aj na ďalšie typy rakoviny.

Lacný liek, ktorý bojuje proti metastázam

Metastázy menia liečiteľné ochorenie na smrteľnú diagnózu. Výskumníci z University of Cambridge však odhalili mechanizmus, ktorý otvára dvere k jednoduchej a prekvapivo dostupnej prevencii.

Dlhodobé klinické pozorovania už roky naznačovali, že pacienti s rakovinou, ktorí pravidelne užívali nízke dávky aspirínu, mali menšiu pravdepodobnosť tvorby metastáz, najmä pri rakovine prsníka, hrubého čreva a prostaty. Doteraz však nikto nedokázal presne pomenovať mechanizmus, ktorý tento jav spôsobuje.

Cambridgeský tím nasmeroval pozornosť na proteín ARHGEF1. Dokáže totiž potláčať aktivitu T-buniek, teda tých, ktoré rozpoznávajú a ničia rakovinové bunky. Keď ARHGEF1 prevezme kontrolu, T-bunky zostávajú paralyzované a rakovina sa môže šíriť.

K jeho aktivácii dochádza prostredníctvom molekuly tromboxán A2, ktorú produkujú krvné doštičky pri zrážaní krvi. A práve tu vstupuje do hry aspirín. Znižuje tvorbu tromboxánu A2, čím odoberá ARHGEF1 jeho palivo.

T-bunky sa následne opäť aktivujú a začnú cielene útočiť na nádorové bunky, ktoré sa snažia preniknúť do okolitých tkanív a orgánov. Výskumníci potvrdili tento efekt na modeloch myší s melanómom, kde podávanie aspirínu výrazne obmedzilo vznik metastáz.

Aspirín patrí medzi lacné a dostupné lieky, zatiaľ čo moderné imunoterapie stoja tisíce eur mesačne. Ak ďalšie klinické skúšky potvrdia jeho účinnosť, pacienti by mohli získať jednoduchý a ekonomicky udržateľný nástroj na prevenciu metastáz.

Čítaj viac z kategórie: Lifehacking