КФУ: созданы ДНК-сенсоры для подбора низких доз химиотерапии при раке

Специалисты Казанского федерального университета разработали электрохимические ДНК-сенсоры, которые помогут более точно контролировать концентрации противоопухолевых препаратов в организме, тем самым улучшая результаты терапии онкобольных. Об этом "Газете.Ru" рассказали в Минобрнауки РФ.

Современная медицина активно ищет эффективные методы лечения онкологических заболеваний.

Однако комбинирование различных противоопухолевых средств может вызывать серьезные нежелательные побочные эффекты и снизить эффективность лечения.

ДНК-сенсоры нужны для определения дозы химических препаратов, которые взаимодействуют с ДНК. Это важно, так как некоторые противоопухолевые препараты могут связываться с ДНК и даже разрушать ее. Важно контролировать содержание лекарства в биологических жидкостях пациента, чтобы не нанести вред здоровью новой дозой препарата.

ДНК-сенсор представляет собой подложку из проводящего материала (электрод), на поверхность которого нанесен модификатор (полимерная пленка) и, собственно, сама ДНК. В составе такого ДНК-сенсора могут использоваться могут использоваться ДНК из различных источников. В российском сенсоре ученые использовали ДНК из молок лосося, так как это самый коммерчески доступный вариант. Ученые также включили в состав сенсора производные фенотиазина, что позволяет значительно повысить его чувствительность при определении противораковых препаратов.

Для проведения анализа на сенсор необходимо капнуть 2 мкл образца (моча, слюна, сыворотка крови). Лекарственный препарат в образце вступает в реакции с веществами в окружающем сенсор растворе, что приводит к изменению токов покрытия.

По этой реакции ученые определяют концентрацию противоракового лекарства в образце даже в присутствии других химиотерапевтических препаратов. Это открытие представляет собой значительный шаг вперед в комплексном лечении рака, позволяя врачам корректировать дозировку препарата и уменьшать риск побочных эффектов.

"Разработка подходов к созданию электрохимических ДНК-сенсоров позволит расширить возможности имеющихся методов контроля эффективности лечения. Они обеспечат высокочувствительное определение противоопухолевых препаратов, что даст возможность мониторинга остаточных количеств лекарств в биологических жидкостях пациента. Данные устройства могут стать новым словом в медицинской диагностике и фармакологической промышленности. Для внедрения ДНК-сенсоров в клиническую практику необходимо провести ряд дополнительных исследований, связанных с соблюдением условий патентоспособности устройств и их пригодности к применению в условиях in vivo для живых организмов", – рассказала ведущий инженер кафедры аналитической химии Химического института имени А. М. Бутлерова Анастасия Маланина.

Следующим этапом исследования станет апробация разработанного ДНК-сенсора для тестирования реальных образцов.