Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Домашній тест на меланому: мікроголковий пластир замість біопсії
Останній перегляд: 27.07.2025
За словами дослідників з Мічиганського університету, одного дня тестування на меланому можна буде проводити вдома за допомогою шкірного пластиру та двосмугової тест-смужки — подібно до домашніх тестів на COVID-19.
Новий силіконовий пластир з мікроскопічними зіркоподібними голками під назвою ExoPatch зміг відрізнити меланому від здорової шкіри у мишей.
Пластир і тест є кроком до швидкого тестування на меланому в домашніх умовах, допомагаючи пацієнтам виявляти найагресивнішу форму раку шкіри на ранній стадії — без біопсії чи забору крові.
«Зірчасті голки роблять прокол легшим і менш болючим, але вони настільки малі, що проникають лише у верхній шар шкіри — епідерміс — і не проколюють кровоносні судини», —
сказала Суніта Награт, професор хімічної інженерії Мічиганського університету та співавтор дослідження, опублікованого в журналі Biosensors and Bioelectronics.
Мікроголки ExoPatch, довжиною всього 0,6 мм та шириною кінчика менше 100 нанометрів (0,0001 мм), покриті гелем, який захоплює екзосоми — крихітні бульбашки, що виділяються клітинами, — з інтерстиціальної рідини, що заповнює проміжки між клітинами епідермісу.
Раніше вважалося, що екзосоми – це просто «сміття», яке викидають клітини для утилізації. Насправді вони містять фрагменти ДНК та РНК, які використовуються клітинами для обміну сигналами. Екзосоми ракових клітин можуть сприяти поширенню пухлин, готуючи тканини до прийняття пухлинних клітин до їх надходження. Виявлення цих екзосом може дозволити виявити рак раніше, ніж за допомогою існуючих методів.
Гель, що покриває ExoPatch, містить білок під назвою анексин V, який притягує екзосоми та прикріплює їх до поверхні мікроголок. Після зняття пластиру зі шкіри його поміщають у кислоту, яка розчиняє гель і вивільняє екзосоми в розчин. Потім у розчин занурюють тестову смужку:
Якщо зразок містить екзосоми меланоми, з'являться дві смуги,
Якщо ні, то є одна смужка,
як і з тестами на COVID-19.
«Людині зі світлою шкірою та родимками потрібно відвідувати лікаря кожні шість місяців, щоб зробити біопсію та з’ясувати, чи є вони раковими.
Цей тест можна зробити вдома, отримати результати одразу, і якщо вони позитивні, звернутися до дерматолога», –
каже Награт.
Як перший крок у доведенні цієї концепції, дослідники протестували ExoPatch на зразку тканини свині, яка за товщиною та складом схожа на людську шкіру. За допомогою мікроскопа вони виявили, що мікроголки проникли в шкіру приблизно на 350-600 нанометрів. Для порівняння, епідерміс на передпліччі людини має товщину близько 18 300 нанометрів.
Щоб перевірити, чи може ExoPatch захоплювати екзосоми меланоми зі шкіри, команда дослідила зразки шкіри мишей: половину від здорових тварин, половину від мишей, яким ввели частину пухлини меланоми людини. Після 15 хвилин нанесення ExoPatch помістили під потужний мікроскоп.
«Коли я побачив мікроскопічні зображення, мені було приємно бачити, наскільки добре екзосоми прилипли до мікроголок і мали розміри в діапазоні 30-150 нанометрів, як ми й очікували», —
сказав Скотт Сміт, аспірант кафедри хімічної інженерії Мічиганського університету та співавтор дослідження.
Переконавшись, що екзосоми прилипли до ExoPatch, дослідники розчинили гель і пропустили зразки через тестові смужки. Тест успішно відрізнив зразки меланоми від здорової тканини — інтенсивність другої смужки була в 3,5 рази вищою у зразках меланоми.
ExoPatch вивів у 11,5 разів більше екзосомних білків зі зразків меланоми порівняно зі здоровою тканиною, демонструючи свою здатність вибірково захоплювати ракові екзосоми.
Наступним кроком буде пілотне дослідження на людях, а потім клінічні випробування для практичного впровадження технології. Окрім меланоми, гелеве покриття ExoPatch можна модифікувати для виявлення екзосом, що виділяються іншими видами раку, пов'язаними із солідними пухлинами, такими як рак легенів, молочної залози, товстої кишки, простати та мозку.
«Це перший пластир, розроблений для захоплення екзосом, специфічних для хвороби, з рідини під шкірою.
Потенціал цього підходу величезний», –
сказав Награт.