Ny kræftovervågningsteknologi i guld værd

En ny blodprøve, der anvender guldnanopartikler, kan snart give onkologer en tidlig og mere præcis prognose for, hvordan kræftbehandlingen skrider frem, og hjælpe med at guide den igangværende behandling af patienter.

Forskere ved University of Queensland har udviklet ny nanoteknologi til at overvåge mangfoldigheden af ​​individuelle kræftceller, der cirkulerer i kroppen.

I tæt samarbejde med onkologer ved Olivia Newton John Cancer Research Institute (ONJCRI), teknologien blev testet på blodprøver fra melanompatienter og var i stand til at spore kritiske ændringer i spredning af tumorceller før, under og efter behandlingen.

UQ's Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology (AIBN) ph.d. -studerende Jing Wang sagde, at den simple nanoteknologi kiggede på ændringer i cirkulerende tumorceller, hvilket kunne indikere, om en kræft forsøger at sprede sig og afsløre dens reaktion på behandlingen.

"Cirkulerende tumorceller (CTC'er) er blevet fældet af den oprindelige tumor og trådt ind i blodbanen - de kan derefter danne nye tumorer, hvis de ligger i fjernt væv, "Sagde Wang.

"CTC'er kan findes i blodet ved at lede efter særprægede proteiner på deres overflade, men den nuværende proces er tidskrævende og kan typisk kun identificere en type CTC -protein ad gangen. "

Wang sagde, at dette var et problem, fordi proteintyperne på overfladerne af CTC'er kunne variere fra en kræftform til en anden, og endda inden for i den samme kræft.

"Hvis du leder efter bare en slags protein, du kan gå glip af mange CTC'er, " hun sagde.

"Vi har udviklet en simpel teknologi, der bruger en speciel type nanopartikel af guld, der er knyttet til forskellige antistoffer, som kan holde sig til forskellige proteiner på en lang række CTC'er.

"Disse nanopartikler udsender et unikt stregkodet signal, når de rammes med laserlys, og dette signal ændrer sig så lidt, hvis den nanopartikel støder på en CTC og holder sig til den, gør dem lette at opdage. "

Ved hjælp af onkologiske samarbejdspartnere på ONJCRI, forskerne demonstrerede, at den diagnostiske tilgang let kunne oversættes til klinikken.

Guldnanopartikelteknologien blev testet på blodprøver taget fra melanompatienter i løbet af kræftbehandlingen.

Teknologien fulgte med succes i realtid, hvordan mangfoldigheden af ​​tumorcellepopulationer ændrede sig som reaktion på bestemte terapier for alle de undersøgte patienter, og var meget forudsigelig for behandlingseffektivitet og patientresultater.

SHT-forsker professor Matt Trau sagde, at de håber, at teknologien kan udvikles til en simpel håndholdt enhed.

"Guldnanopartikelteknologien er let at bruge og ekstremt følsom over for CTC -mangfoldighed - den kan detektere flere typer samtidigt ned til så få som 10 CTC'er i en 1 ml blodprøve - og vi så dramatiske ændringer under behandlingen for alle undersøgte patienter, "Sagde professor Trau.

Olivia Newton John Cancer Research Instituts medicinske direktør professor Jonathan Cebon sagde, at det at have oplysninger om ændringer på mobilniveau havde potentiale til at vejlede kræftterapi i realtid.

"Der kan identificeres tegn på lægemiddelresistens, som kan hjælpe læger og patienter med at træffe informerede beslutninger om behandling, "Sagde professor Cebon.

"Teknologien kan også i høj grad forbedre vores evne til at studere, hvordan tumorceller ændrer sig som reaktion på behandling og kan hjælpe med at besvare vigtige biologiske spørgsmål om, hvordan behandlingsresistens opstår."

Undersøgelsen er blevet offentliggjort i Naturkommunikation .