Специалисты из Казанского федерального университета создали инновационные электрохимические ДНК-сенсоры, которые обещают улучшить контроль концентрации противоопухолевых препаратов в организме, повышая эффективность терапии пациентов с онкологическими заболеваниями. Об этом сообщило Министерство науки и высшего образования РФ в интервью «Газете.Ru».
Современная медицина настойчиво ищет способы более эффективного лечения рака. Одной из проблем является то, что сочетание разных противоопухолевых лекарств может вызвать значительные побочные эффекты и снизить результативность терапии.
Новые ДНК-сенсоры предназначены для точного определения дозировки химических препаратов, взаимодействующих с ДНК. Это имеет огромное значение, поскольку некоторые препараты могут не только связываться с молекулами ДНК, но и разрушать их. Поэтому контроль содержания лекарств в биологических жидкостях пациента жизненно важен, чтобы избежать вреда от избыточной дозы.
Конструкция ДНК-сенсора включает в себя подложку из проводящего материала (электрод), покрытую полимерной пленкой и ДНК. Российские ученые использовали ДНК из молок лосося из-за их коммерческой доступности. Для повышения чувствительности сенсора были добавлены производные фенотиазина, что значительно улучшило его способность определять концентрации противораковых препаратов.
Для анализа на сенсор наносят всего 2 мкл образца (моча, слюна, сыворотка крови). Препарат в образце взаимодействует с компонентами в растворе вокруг сенсора, что вызывает изменения в токах покрытия. Эти изменения позволяют ученым определять концентрацию лекарства, даже если в образце присутствуют другие химиотерапевтические средства. Это открытие может стать важным шагом в комплексном лечении рака, помогая врачам корректировать дозы препаратов и снижать риск побочных эффектов.
«Разработка электрохимических ДНК-сенсоров значительно расширит возможности современных методов контроля эффективности лечения. Эти устройства обеспечат высокочувствительное выявление противоопухолевых препаратов и позволят мониторить остаточные концентрации лекарств в биологических жидкостях пациента. Они могут стать важной новинкой в медицинской диагностике и фармацевтике. Для клинического применения ДНК-сенсоров еще необходимо проведение ряда дополнительных исследований, касающихся их патентоспособности и пригодности в условиях in vivo», — отметила ведущий инженер кафедры аналитической химии Химического института имени А. М. Бутлерова Анастасия Маланина.
Следующим этапом исследования станет тестирование разработанного ДНК-сенсора на реальных образцах.