Химики из Санкт-Петербургского государственного университета и медики из Приволжского исследовательского медицинского университета (ПИМУ) разработали новые сенсоры, которые могут помочь отслеживать эффективность химиотерапии при колоректальном раке без необходимости инвазивных процедур.
Результаты исследования, получившего поддержку от Российского научного фонда, были опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Отслеживание активности опухоли и эффективности лечения онкологических заболеваний является критически важным процессом. Одним из ключевых показателей эффективности химиотерапии является мультиакторный показатель рНi, который отличается у раковых и здоровых клеток.
Для более точного измерения уровня рНi ученые разработали специальные сенсоры на основе иридия — металла из платиновой группы. Эти сенсоры позволяют определять уровень кислотности внутри клеток без необходимости проникновения в них и без повреждения тканей. Ученые проверили эффективность этих сенсоров на клетках толстого кишечника, подвергнутых химиотерапии. Они выяснили, что опухолевые клетки становились более кислотными и, в конечном итоге, умирали.
Кроме того, ученые обнаружили, что наличие коллагена в организме снижает эффективность лечения. Коллаген — важный компонент межклеточной матрицы, который отвечает за транспорт химических веществ в клетки. Исследования показали, что в присутствии коллагена изменения в уровне кислотности были менее выраженными, что указывает на ослабление эффекта химиотерапии.
По словам автора исследования, профессора кафедры общей и неорганической химии СПбГУ Сергея Туника, что это свидетельствует о необходимости разработки способов доставки лекарств к клеткам в таких опухолях или изменения самих лекарственных препаратов.
Эти исследования проводились на клеточной модели in vitro, но в будущем планируется исследовать эти эффекты на лабораторных животных. Работы осуществлялись при поддержке ресурсного центра «Лазерные методы исследования вещества» Научного парка СПбГУ.