Инженеры Стэнфордского университета разработали датчик, который может в реальном времени измерять темп роста или уменьшения опухоли. Новое устройство поможет исследователям анализировать эффективность противораковых препаратов и контролировать развитие онкологических процессов в онлайн-режиме.
Credit: peterschreiber.media / Getty
После того, как специалисты подберут перспективных кандидатов для производства противораковых препаратов, их доклинические испытания нередко проводятся на иммунодефицитных мышах. Таким грызунам вводят лекарства и наблюдают за ними в течение некоторого времени. Это позволяет определить способность препаратов уменьшать размер или замедлять рост новообразований. Однако, по словам Алекса Абрамсона, инженера по химии и биомолекулярной технологии из института Джорджии, (который проводил недавнее исследование во время учебы в Стэнфорде), подобные измерения часто проводятся вручную и не всегда точны. Кроме того, такие инструменты, как штангенциркули, могут производить только двухмерные измерения раковых опухолей, что приводит к дополнительным погрешностям.
С помощью технологии FAST измеряется регрессия размеров опухоли. Credit: Alex Abramson, Bao Group, Stanford University
Абрамсон и его команда разработали работающее от аккумулятора устройство с гибким датчиком, который фиксируется на кожных покровах грызунов для измерения размеров опухоли. В пятницу в журнале Science Advances был опубликован отчет о первых испытаниях новой технологии. Сенсорное устройство покрыто слоем электропроводящего золота. Если опухоль увеличивается в размерах, датчик растягивается, и в золоте образуются миниатюрные трещины, что приводит к снижению проводимости. В случае уменьшения новообразования микротрещины "захлопываются", восстанавливая проводимость. Стоимость изготовления полноценного датчика составляет всего 60 долларов, а для того, чтобы прикрепить его к мыши, требуются считанные минуты. Более того, при использовании этого прибора, отпадает необходимость в ежедневных замерах, так как датчик способен непрерывно передавать необходимую информацию в приложение для мобильного телефона или планшета.
Сравнивая свое устройство со штангенциркулем или другими методами измерения темпов роста или уменьшения опухоли, авторы пришли к выводу - непрерывный мониторинг сенсора позволяет обнаружить изменение объемов опухоли намного быстрее, чем любая другая методика.
"Конструкция датчика чрезвычайно проста, но заложенные в него преимущества должны быть очень интересны фармацевтическому и онкологическому сообществам", - отметил Абрамсон в своем пресс-релизе. Как пишут исследователи в своей статье, "Новая технология может заменить методы, измерения опухолей, используемые сегодня в клинических испытаниях, открывая тем самым широкие возможности для получения данных в режиме реального времени, необходимых для фундаментальных исследований рака".
Источники: Journal The Daily Beast, Stanford University, Journal Science Advances
1. (https://doi.org/10.1126/sciadv.abn6550)
2. (https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn6550)
3. (https://www.thedailybeast.com/gold-coated-sensor-could-can-track-tumor-size-changes-and-reshape-cancer-drug-discovery)
