Метастазирование — развитие опухолевого роста на вторичном участке человеческого тела — является причиной большинства смертей, связанных с раком той или иной локализации. Метастазирование происходит, когда первичный опухолевый очаг выделяет раковые клетки в ток крови или лимфы, которые впоследствии распространяются и оседают в тех или иных органах или в лимфатических узлах организма. В дальнейшем эти клетки становятся матрицей для роста вторичных метастатических узлов и конгломератов.
Раннее обнаружение этих первых метастатических клеток может существенно оптимизировать лечение пациентов с опухолевыми поражениями различных органов. Обнаружение этих клеток, известных как циркулирующие опухолевые клетки, на этапе их первичного попадания в кровоток также важно для раннего прогноза заболевания и мониторинга эффективности противоопухолевой терапии.
В настоящее время методика раннего обнаружения циркулирующих опухолевых клеток CellSearch – является единственной в своем роде техникой поиска, одобренной FDA (управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США). Методика давно применяется на практике, существует много коммерческих сетов и модификаций.
Более эффективной технологией может оказаться альтернативная модификация, разработанная Ялин Лю, преподавателем кафедры биоинженерии и кафедры машиностроения и механики в сотрудничестве с Сяолеем Хуаном, преподавателем Колледжа информационных наук и технологий штата Пенсильвания. Техника базируется на применении алгоритма машинного обучения к ярким изображениям полевой микроскопии клеток в образцах крови пациентов, содержащих лейкоциты и буквально единичные клетки рака.
«Новаторская методика Лю по выделению редких (до 15 - на миллиард) циркулирующих раковых клеток представляет собой «более простой, элегантный и экономичный подход к наблюдению за пациентами, получающими иммуно- и\или таргетную терапию местно распространенного и\или диссеминированного рака различных локализаций по сравнению с дорогостоящими и неуклюжими методиками, каковыми в этом поле являются МРТ и\или позитронная эмиссионная компьютерная томография, разрешающие способности которых начинаются лишь от 100 млн и более раковых клеток, присутствующих в периферической крови онкологического пациента» - приводит сове мнение один из участников проекта профессор Наир.
Исследование опубликовано на страницах журнала Scientific Reports.