Уникальность спрея заключается в его составе, в который входят аптамеры с высоким сродством к клеткам глиальных опухолей, меченные флуоресцентным красителем Brilliant Violet 650, наносится во время нейроонкологической операции непосредственно на головной мозг, и через несколько мгновений в операционный флуоресцентный микроскоп становятся видны святящиеся области и единичные точки, это ткань глиобластомы и клетки или их скопления. Глиальная опухоль прорастает далеко в здоровую ткань, где ее обнаружить невооруженным глазом и даже под микроскопом не всегда возможно, окрашивание аптамерами позволяет увидеть границы новообразования и удалить святящиеся трансформированные ткани. Аптамеры или цифровые лекарства - короткие синтетические ДНК, связываются со своими мишенями с высоким сродством. Это функциональные аналоги антител, однако по сравнению с ними более дешевые, стабильные, нетоксичные и неимунногенные, пояснили в пресс-службе КрасГМУ.
Ожидается, что новый метод увеличит точность удаления злокачественных новообразований при нейроонкологических операциях, что приведет к продлению ремиссии.
Глиобластомы, самые злокачественные и быстрорасфтущие опухоли ЦНС, наиболее часты, лечение их включает микрохирургию, лучевую или химиотерапию. Основной задачей хирургического лечения внутримозговых новообразований является удаление злокачественной ткани с минимальным повреждением здоровых участков мозга, однако точная нейрохирургия исключительно сложна из-за инвазивной - распростаняется в глубь ткани - природы глиобластомы и размытых границ между опухолевыми и нормальными тканями мозга. Последствиями нейрохирургического вмешательства часто становятся различные функциональные расстройства головного мозга. Для уменьшения рисков развития побочных явлений и увеличения длительности ремиссии необходимо интраоперационное во время операции - определение границ глиомы с целью радикального ее удаления. Сейчас в некоторых случаях для определения границ опухолей во время проведения операций используют препараты на основе 5-аминолевуленовой кислоты, которые при внутривенном введении накапливаются в опухолевых клетках. Существенными минусом является их недостаточная специфичность, поскольку эти препараты окрашивают также зоны с повышенным метаболизмом, а нарушение кровообращения в объемных новообразованиях мозга зачастую препятствует прохождению контрастного препарата в саму опухоль.
С разрешения этического комитета при информированном согласии была успешно проведена хирургическая операция с использованием спрея для контрастирования границ глиобластомы. Окрашенные ткани удалены, их гистологическое исследование подтвердило, что в препарат нашел и окрасил именно злокачественные клетки опухоли не только в самой опухоли, но и прилежащих тканях.
Аптамеры можно использовать не только для диагностических целей, но и как цифровые управляемые лекарства, для адресной доставки, как традиционных лекарственных препаратов, так и новейших терапевтических наноконструций, например нанороботов для магнитодинамической терапии. Разработки бионанороботов для точной и микрохирургии отдельных опухолевых клеток проводятся совместно КрасГМУ и ФИЦ КНЦ СО РАН.
