Как правило, рак молочной железы идентифицируется, как только он становится симптоматическим - когда опухоль или опухоль становятся заметными. К тому времени рак мог распространиться за пределы ткани молочной железы и в лимфатические узлы на пути в другие места в организме.
Новые методы, такие как тестирование микроРНК, стремятся определить рост опухоли до того, как он станет очевидным. Но новое исследование, проведенное исследователями из Оксфордского университета, может сделать раннее обнаружение легче, чем когда-либо.
Исследование, недавно опубликованное в журнале Metallomics, рассматривало взаимосвязь между цинком и раковой тканью и могло однажды привести к раннему обнаружению анализа крови на основе цинкового биомаркера. «То, что у нас есть, является признаком того, что биомаркер существует», - объясняет ведущий автор Фиона Ларнер, научный сотрудник в области наук о Земле в Оксфордском университете.
Возможно, через 10 или даже 20 лет Ларнер предполагает анализ крови, проводимый во время регулярных физических обследований для проверки биомаркера. Врачи будут использовать положительный результат в качестве указания на необходимость дальнейшего скрининга.
Пилотное исследование изучило содержание цинка в крови 10 человек - пять здоровых и пять с раком молочной железы. Вместо того, чтобы просто определять концентрацию цинка в образце, как это делал бы стандартный больничный тест, тест Ларнера работает с разрешением, в 100 раз превышающим разрешающую способность, и обнаруживает различия в массе среди изотопов цинка. Изменения веса происходят, когда атомы элемента имеют разное количество нейтронов. Ткань рака может принимать один тип изотопа над другим («легкая» или «тяжелая» версия), оставляя больше этого в кровотоке. Команда Ларнера обнаружила, что изотопы цинка в опухолях рака молочной железы были легче, чем в крови и ткани молочной железы здоровых пациентов.
Представьте, например, миску красных и зеленых M & Ms. Если кто-то съел несколько красных, они изменили соотношение конфет, оставленных в блюде. В то время как стандартный анализ крови в больнице может видеть только то, что в целом меньше M & Ms, тест Ларнера определяет цвета и знает измененное соотношение.
Ларнер и ее соавторы заимствовали эту технику из наук о Земле, которая использует этот метод для изучения изменения климата и формирования планет. Климатологи, например, могут анализировать изотопы в ледяных кернах, чтобы найти изотопные признаки для давно прошедших климатических явлений, таких как вулканическая активность и состав атмосферы.
Уже более десяти лет ученые знают, что ткань рака молочной железы удерживает много цинка, но до сих пор было невозможно понять процессы, которые приводят к такому поведению. Выявив отдельные изотопы, присутствующие в здоровых и раковых тканях, Ларнер надеется понять, как белки, формирующие рак, перерабатывают цинк. Затем она использует эти знания для выделения биомаркера, который может обнаружить рак задолго до того, как это смогут сделать современные методы, такие как маммография.
Уже ведутся исследования для углубленного изучения и изучения образцов изотопов цинка в крови у пациентов на разных стадиях рака и метастазирования - возможно, даже у субъектов, которые дали положительный результат на ген BCRA «рак молочной железы», но еще не развили заболевание. Процесс выделения биомаркера на основе цинка при раке молочной железы может занять годы, но Ларнер настроен оптимистично. «Я бы не стала этого делать, если бы не думала, что это абсолютно возможно», - говорит она.
В то же время, исследователи могли легко адаптировать эти методы для тестирования других металлов. Например, Ларнер изучал взаимосвязь между медью и болезнью Паркинсона, а НАСА изучило роль кальция в остеопорозе. «Мы используем много металлов в нашем организме, - объясняет она, - и это показывает, что мы можем растянуть эту сеть и подойти к различным вопросам, найти то, что полезно, используя нашу технику, и оставить позади то, чего нет».
