Наномеханическая сигнатура рака молочной железы

Текстура ткани рака молочной железы отличается от здоровой. Используя передовое диагностическое устройство, исследователи из Базеля (Швейцария) определили ключевое различие: раковая ткань представляет собой смесь жёстких и мягких зон, тогда как здоровая ткань имеет однородную жёсткость. Это открытие может в будущем улучшить диагностику и терапию рака, предоставив уникальную наномеханическую сигнатуру свойств опухолевой ткани, которая указывает на потенциал распространения рака.

"Постепенно признаётся, что ключ к проблеме рака лежит в физических свойствах опухолевой ткани, и биомеханика играет ключевую роль в миграции, инвазии и метастазировании раковых клеток", — объясняет Мария Плодинец из Университета Базеля.

Метод исследования:

• Для определения жёсткости команда использовала инденторный атомно-силовой микроскоп (АСМ) с нанометровым разрешением.
• Микроскоп наносил вдавливание в биопсию ткани и визуализировал его, обеспечивая беспрецедентное пространственное разрешение на масштабе 1–100 нанометров.

Результаты:

• Здоровая ткань: жёсткость образца однородна.
• Доброкачественная ткань: демонстрирует большую вариабельность.
• Злокачественная ткань: показывает уникальный, очень неоднородный профиль с чередованием мягких и жёстких участков.

Технология ARTIDIS:

Ключевым аспектом эксперимента стала адаптация АСМ для быстрого сбора наномеханических данных по всему образцу биопсии с помощью устройства ARTIDIS ("Automated and Reliable Tissue Diagnostics"), изобретённого командой.

"Критическое преимущество технологии ARTIDIS, как мы видим, в том, что она даёт оценку агрессивности опухоли и метастатического распространения на основе уникальной наномеханической сигнатуры. Эта сигнатура может иметь потенциальное прогностическое значение как маркер для терапевтических применений", — говорит Плодинец.

Следующий шаг — партнёрство с индустрией для разработки ARTIDIS в удобное для клинического применения устройство, возможно, в течение двух лет.