Ученые разработали новое устройство, которое может определить наличие опухолевых клеток, циркулирующих в крови.
Раковые клетки иногда отрываются от опухоли и путешествуют через кровоток человека. Именно такие клетки становятся источниками метастазов опухоли в других органах. Они получили название «циркулирующие опухолевые клетки» (circulating tumor cells, CTCs). Впервые такие клетки в крови человека наблюдал в 1869 году Томас Эшворд, который и высказал предположение о связи механизма метастазирования опухолей с этими клетками. В 1990-х годах ученые обнаружили, что циркулирующие опухолевые клетки наблюдаются уже на ранних стадиях развития опухоли, поэтому их обнаружение может играть важную роль в диагностики.
Однако циркулирующие опухолевые клетки очень трудно найти, так как их содержание в крови крайне невелико. Один миллилитр образца крови, содержащий около пяти миллиардов эритроцитов, может содержать только около десяти циркулирующих опухолевых клеток. Но в исследовании, опубликованном на этой неделе в журнале PNAS, ученые сообщили, что разработали новый метод различения раковых и здоровых клеток, при помощи устройства, которое сортирует клетки, используя звуковые волны.
Устройство состоит из двух акустических преобразователей, расположенных по бокам небольшого канала, где размещается исследуемый образец крови. Датчики, продуцирующие звуковые волны, расположены под углом таким образом, что они создают стоячую волну с участками высокого и низкого давления. В конечном итоге пики и впадины волны разделения здоровые и опухолевые клетки, из-за отличий в их форме и степени сжимаемости. Исследователи провели эксперимент на образце с двумя типами циркулирующих опухолевых клеток и обнаружили, что устройство успешно отделило 83 % таких клеток.
