Введение
1 Основная часть 6
1.1.1 Классификация 6
1.1.2 Канцерогенез опухолей головного мозга 9
1.1 Современная диагностика и методы лечения 12
1.2 Циркулирующие опухолевые клетки 14
1.3 Аптамеры 15
2 Материалы и методы 17
2.1 Объекты исследования 17
2.2 Методика изготовления гистологических криосрезов с помощью
аптамеров 17
2.3 Методика изготовления гистологических парафиновых срезов с
помощью аптамеров 19
2.4 Методика выделения циркулирующих опухолевых клеток из периферической крови больных, с помощью аптамеров и магнитных наночастиц. 20
2.5 Метод интраоперационной визуализации глиобластомы головного мозга 22
2.6 Метод проточной цитометрии 22
3. Результаты и их обсуждение 24
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 40
Глиальные опухоли головного мозга составляют около 40% всех опухолей ЦНС. Заболеваемость злокачественными глиомами составляет 5 - 8 случаев на 100 тысяч населения. Глиобластома является наиболее распространенной и высоколетальной первичной опухолью мозга. Частота выявления составляет примерно 12 - 16% среди всех внутричерепных новообразований, 40% от всех первичных опухолей головного мозга и 80% от первичных новообразований центральной нервной системы с высокой степенью злокачественности. Средняя продолжительность жизни больных составляет до 1 года - 68,1%, до 2 лет — 23,7%, до 3 лет — 4,3% [1, 2]. Также высока частота рецидивирования опухоли. Сложившаяся ситуация диктует необходимость поиска и создания новых, технологий ранней диагностики, мониторинга и лечения пациентов.
В последнее время из методов комплексной терапии злокачественных глиом все больше внимание привлекает разработка способов специфической противоопухолевой терапии и диагностики на основе аптамеров. Аптамеры - одноцепочечные ДНК- или РНК-олигонуклеотиды, которые благодаря своей уникальной пространственной конформации имеют высокую специфичность и сродство к заданным мишеням [3]. Одним из методов с их использованием является аптагистохимия - это одна из самых современных методик дифференциальной диагностики онкологических заболеваний, позволяющая определить гистогенез опухоли на клеточном уровне и обнаружить связанные с опухолью биомаркеры, что незаменимо для подтверждения степени злокачественного перерождения опухоли.
Среди проблем также выделяют трудности нейровизуализации глиальных опухолей, а именно сложность определения их истинных границ, так как велика частота рецидива из-за оставшихся опухолевых клеток в инфильтративной зоне. Анализ данных литературы показал, что существующие методы диагностики глиом головного мозга обладают недостаточно высокой степенью специфичности и чувствительности, поэтому необходимы новые методики.
В настоящее время в клинической практике диагноз опухоли мозга ставится на основании жалоб пациентов и зачастую обнаруживается на последних стадиях. Лучевые методы диагностики дороги, и требуют соблюдения определенного технического регламента, поэтому для достижения высоких показателей ранней диагностики их целесообразно дополнять методами с использованием чувствительных биомаркеров. В связи с этим, поиск новых чувствительных и специфичных опухолеассоциированных белков-биомаркеров крайне необходим для решения проблемы ранней диагностики глиобластомы.
Цель работы:
Разработать методы диагностики глиальных опухолей с помощью аптамеров.
Задачи:
1. С помощью аптамеров определить наличие циркулирующх опухолевых клеток в крови больных глиальными опухолями.
2. Оценить способность аптамеров выявлять биомаркеры глиомы в опухолевых тканях.
3. Оценить возможность использования ДНК-аптамеров, меченных флуоресцентной меткой, для выявления опухолевых очагов на макропрепарате опухоли
Работа выполнена в «Лаборатории биомолекулярных и медицинских технологий» в Красноярском государственном медицинском университете имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России.
Важной задачей медицины является разработка новых методов таргетной диагностики опухолей. Основной подход в реализации этой концепции связан с использованием высокоспецифичных молекул к заданным мишеням. Анализируя данные, полученные в работе, можно сделать следующие выводы:
1. ДНК-аптамеры способны выявлять опухолеспецифичные
биомаркеры на гистологических срезах глиальных опухолей мозга человека и могут быть использованы для разработки методов дифференциальной диагностики.
2. ДНК-аптамеры к глиальным опухолям мозга, меченные флуоресцентной меткой, могут быть использованы для выявления очагов и оценки границ опухоли при хирургическом лечении, что позволит снизить риск рецидива заболевания.
3. ДНК-аптамеры способны выявлять циркулирующие опухолевые клетки и их производные (циркулирующие микроэмболы и апоптотические тельца) в крови больных с глиомой и могут быть использованы для разработки метода ранней диагностики этого заболевания.
Благодарности КГБУЗ «Красноярской межрайонной клинической больницей скорой медицинской помощи имени Н.С. Карповича», нейрохирургу профессору А.А. Народову, Красноярскому государственному медицинскому университету имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого, заведующему кафедры патологической анатомии, профессору А.К. Кириченко.