Российские ученые разработали новый подход для быстрого выявления маркеров рака мочевого пузыря

Ученые Сибирского федерального университета, Института биофизики СО РАН и ФИЦ КНЦ СО РАН синтезировали магнитный сорбент для выделения из мочи человека экзосом — микроскопических пузырьков, наполненных жидкостью, состав которых может указывать на наличие злокачественной опухоли. В перспективе этот метод может заменить дорогие инвазивные методы исследования, например, цистоскопию, которую сейчас используют для диагностики рака мочевого пузыря.

Экзосомы — это мембранные пузырьки-везикулы диаметром 30-200 нм. Они выделяются во внеклеточную среду различными типами клеток, обеспечивая обмен веществ и информации между клетками. Поэтому экзосомы считают потенциальными источниками биомаркеров, которые в обозримом будущем помогут диагностировать различные заболевания и позволят мониторить процесс лечения. Экзосомы содержатся в большинстве биологических жидкостей, однако на сегодняшний день не существует простых и эффективных методов выделения экзосом, поэтому они редко используются в клинической практике.

Обычно для выделения экзосом используют дорогостоящий метод дифференциального ультрацентрифугирования. Альтернативные методы выделения экзосом, основанные на характеристиках физической плотности, нано – размерности экзосом и т.д. сложны, трудоемки, затратны и не обеспечивают необходимую «чистоту» результата, что также делает их малоприменимыми в клинической практике.

«Мы синтезировали магнитный аффинный сорбент, который связывает экзосомы мочи человека и позволяет их выделить из этой среды. Предложенный способ основан на взаимодействии конканавалина А, с концевыми остатками углеводов на поверхности экзосом. Экзосомы снимаются с носителя без их разрушения с помощью раствора углевода мальтозы, что особенно важно при изучении строения экзосом», — прокомментировала новый подход один из участников исследования, старший научный сотрудник Института биофизики СО РАН Василиса Красицкая.

При помощи полученного сорбента из мочи человека исследователи выделили везикулы диаметром 90-200 нм и с помощью биолюминесцентного твердофазного микроанализа с применением антител к маркерным молекулам подтвердили, что выделенные частицы являются экзосомами.

Ученые считают, что новый способ выделения экзосом имеет хорошие перспективы практического использования, поскольку позволяет быстро и качественно, без применения дорогого оборудования выделять экзосомы из биологического материала.