Обикновеното и чувствително изследване на урината, разработено от инженери от Масачузетския технологичен институт, успява да открие растящи тумори на дебелото черво при мишки.

Наносензори от злато откриват рак в урината

Тестът за ранна диагностика действа чрез въвеждане на наносензори с комплекс, състоящ се от наноклъстери злато на белтъчен носител.

Този комплекс се разрушава от т.нар. матриксни металопротеинази /ММП/ – ензими, които в големи количества се отделят от тумора.

Когато наносензорите разрушават ММП, и по-точно ММП-9, те преминават през бъбреците и в крайна сметка могат да бъдат открити с невъоръжено око, тъй като урината се оцветява в син цвят.

За разработка на теста изследователите използвали 2 свойства AuNC – те са с много малки размери, по-малко от 2 нанометра и тяхната способност да предизвикват посиняване при обработка с химически субстрат и с кислородна вода.

Изследователите разработили комплекси AuNC-белтък, разрязан от ММП, обитаващи в микрообкръжението на тумора или в кръвта. Когато комплексът се разпада на части, освободените съединения преминават през кръвта, и са с доста малък размер, чрез бъбреците проникват в урината.

Цветът на урината се променя, ако има съмнения за рак

При здрави мишки без високи нива на ММП комплексите остават интактни и съответно твърде големи, за да попаднат в урината.

Ако пък AuNC се оказват в урината, то химичната реакция прави видимо изменение на цвета.

Изследователите използвали технология на мишките с рак на дебелото черво и установили, че урината на мишките с тумори става ярко синя в сравнение с тестваните проби, взети от здравите мишки.

Важно е повърхността на AuNC да са конструирани по такъв начин, че имунната система да не ги вижда. Това е направено, за да се предотвратят имунните реакции или токсичните странични ефекти, а също и предотвратяване на голям ефект на серумни белтъци, което би направило наносензорите.

В рамките на 4-седмично наблюдение след поставяне на наносензор не е имало никакви странични ефекти. И няма никакви доказателства, че белтъчно-сензорният комплекс или свободните AuNCs са се отлагали или са се задържали в тялото на гризачите.

Според учените този тест може да отстрани необходимостта от скъпи и сложни при използвани лабораторни изследвания.