Швейцарские генные инженеры создали родинку-татуировку для обнаружения рака на ранней стадии, сообщается в Science Translational Medicine. Ученые использовали клетки, темнеющие при повышенном содержании кальция в крови, которое характерно для некоторых видов рака.
Хорошо известно, что обнаружение рака на ранней стадии, еще до появления внешних симптомов, может значительно улучшить прогноз выживаемости больного. Некоторые виды этого заболевания (рак груди, толстого кишечника, простаты и легких) характеризуются повышением концентрации ионов кальция в крови, поэтому исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха под руководством Мартина Фюсснеггера (Martin Fussenegger) предположили, что начало заболевания можно заметить, отслеживая уровень кальция в крови.
Один из природных сенсоров повышения концентрации кальция в крови — кальций-чувствительный рецептор (КЧР), который способен распознать легкую или умеренную гиперкальциемию. Она часто остается незамеченной у больных вообще без симптомов или с неспецифическими симптомами вроде слабости или анорексии. Поэтому исследователи предположили, что КЧР может оказаться подходящим детектором рака на ранних (бессимптомных) стадиях.
Авторы статьи сконструировали клетки, в которых при повышении уровня ионов кальция экспрессируется КЧР. Он, в свою очередь, инициирует синтез специального фермента, катализирующего производство темного пигмента меланина. Большое количество пигмента в клетках заставляет их темнеть. На основе клеток ученые сделали родинку-татуировку, которая темнеет при слабой или умеренной гиперкальциемии.
Исследователи отмечают, что сделали только прототип сенсора. Они предполагают, что в будущем татуировка поможет людям самостоятельно отслеживать состояние здоровья. Но у нее есть, как минимум, один недостаток — время жизни «родинки» не больше года, после этого срока ее нужно менять.
Сейчас медицинские татуировки применяют для доставки в организм некоторых лекарств или вакцин. Иногда этот способ оказывается эффективнее, чем внутримышечные уколы. Также ученые предложили с помощью татуировок определять уровень сахара в крови у больных диабетом и облегчать симптомы аутоимунных заболеваний.