Российские химики при участии коллег из Бразилии предложили новый флуоресцентный маркер для медицинского применения, который за 10 минут проникает в «больную» клетку, прокрашивает митохондрии, через час входит в ядро и визуализирует опухоль. Об этом сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу Минобрнауки России.
Предложенный учеными маркер не требует дорогостоящей инфракрасной системы возбуждения и регистрации флуоресцентного сигнала. Это позволяет врачам обходиться обычной ПЗС матрицей камеры и красными светодиодными источниками света.
«Бискарбоцианиновые красители представляют собой структуры, в составе которых два концевых гетероциклических фрагмента и один или несколько гетероциклических фрагментов между ними, последовательно соединенные полиметиновой цепью. Полиметиновая цепь - необходимое условие для образования хромофорной системы. Отличие нашего предложенного красителя заключается в том, что введенный 4-метилпиридиновый фрагмент включен в полиметиновую цепь создает две связанные хромофорные системы, образуя интенсивную полосу поглощения в красной области. Это… подходит по параметрам под существующие лазерные источники красного света и видеокамеры, обеспечивающие получение информации о наличии раковых клеток в режиме реального времени», — приводит пресс-служба слова кандидата химических наук, первого автора соответствующей научной статьи, старшего научного сотрудника ИБХФ РАН Алексея Костюкова.
Оптическая медицинская визуализация позволяет определять положение опухолевых клеток и их метастаз в операционном поле. Она основана на применении светочувствительных веществ (фотосенсибилизаторов) и света определенной длины волны. В организм больного вводится краситель, который попадает клетку и за счет своих флуоресцентных свойств «подсвечивает» ее в изображении на компьютере врача. Нужные клетки краситель находит за счет особенностей опухоли: у раковых клеток более высокий уровень обмена веществ, из-за чего они активно потребляют питательные вещества, в том числе альбумин. Связанный в нековалентный комплекс с альбумином краситель попадает в раковую клетку именно благодаря высокому потреблению.
Над научным проектом работали ученые Института биохимической физики им. Н. М. Эмануэля (ИБХФ) РАН и Университета Сан-Паулу (Бразилия) вместе с коллегами из Московского государственного университета (МГУ), Института геохимии и аналитической химии (ГЕОХИ) РАН, Национального медицинского исследовательского центра онкологии им. Н. Н. Блохина и НИЯУ МИФИ.