Опухоли нервной системы можно будет диагностировать эффективнее

Российские ученые разработали биосенсорную систему, позволяющую определять содержание в жидкостях организма катехоламинов. Избыток этих веществ говорит о развитии опухолевых заболеваний нервной системы. С помощью новой методики можно эффективнее выявлять опухоли на ранних стадиях. Исследование ученых опубликовано в журнале Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis.

Феохромоцитома, нейроэндокринная опухоль 


Катехоламины — это физиологически активные вещества, производные пирокатехина. При помощи некоторых катехоламинов нейроны осуществляют передачу нервных импульсов. Вы хорошо знаете эти нейромедиаторы: дофамин, адреналин, норадреналин…

Пирокатехин


Адреналин


Также некоторые из них действуют на организм как гормоны. Если механизм передачи нервного импульса сбоит, в организме повышается уровень катехоламинов и их метаболитов в моче, крови, клетках, спинномозговой жидкости. По результатам измерения уровня катехоламинов можно выявить начальные этапы развития опухолевых новообразований, таких как феохромоцитома, нейробластома, параганглиома, карциноидные опухоли, а также болезней Альцгеймера и Паркинсона. Все они сопровождаются гибелью нервных клеток и уменьшением содержания нейромедиаторов в организме.

В клинической диагностике этих заболеваний широко распространены хроматографические, электрохимические и иммунохимические методы. У каждого есть достоинства и недостатки. Главное преимущество хроматографических методов в высокой чувствительности – с их помощью можно определять вещество при очень низких концентрациях. Но это дорого. Электрохимические метод дешевле, быстрее и легче для выполнения, но они не такие чувствительные. Иммунохимические методы хороши тем, что определять нужный компонент в сложной смеси. Однако ни один из этих методов не позволяет одновременно определять несколько катехоламинов и их метаболитов в одной пробе. Сотрудники МГУ имени М.В. Ломоносова разработали способ комплексного определения катехоламинов на основе флуоресцентного метода детектирования.

«Разработанная нами методика позволяет одновременно определять катехоламины и их метаболиты в моче и плазме крови без предварительного разделения, быстро, с высокой селективностью и с высокой чувствительностью, что открывает возможности ее использования в целях диагностики катехоламинпродуцирующих опухолей», — пояснила один из авторов работы, аспирант химического факультета Мария Македонская.

За счет фермента пероксидазы, выделенной из корней хрена (известный инструмент биохимиков, HRP), катехоламин и его метаболиты в реакции с ароматическими аминами превращаются во флуоресцирующие производные. Под действием ультрафиолета они светятся, и это детектирует спектрометр. Подбирая различные амины и длину волны возбуждающего излучения, ученые определяют концентрации различных катехоламинов и их метаболитов по спектру испускаемого света.


Текст: химический факультет МГУ

 

Novel biosensing system for the simultaneous multiplex fluorescent determination of catecholamines and their metabolites in biological liquids.

 2018 Jul 15;156:133-141. doi: 10.1016/j.jpba.2018.04.026. Epub 2018 Apr 21

 

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтактеЯндекс-Дзен и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

 

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *