Что, если можно было бы подглядеть, как ведут себя белки внутри раковой клетки, не прокрашивая её, не разрушая, не вмешиваясь? Фантастика? Не совсем. Команда исследователей из Гельмгольц-центра Мюнхена (Helmholtz Munich) и Технического университета Мюнхена (Technical University of Munich) представила то, что может стать настоящей революцией в диагностике и терапии рака — MiROM.
Как работает MiROM: поёт молекула — слышим звук
MiROM (Mid-infrared Optoacoustic Microscopy) — это не просто очередной метод сканирования. Это способ услышать, как вибрируют молекулы, когда на них попадает инфракрасный свет средней длины волны. Да, именно вибрируют. И да, это та самая «танцевальная» активность внутри белков, которую раньше невозможно было отследить без меток или красителей.
А теперь — внимание: когда белки в клетке поглощают инфракрасный свет, они слегка нагреваются, что вызывает микроскопическое расширение окружающей среды. Результат? Крошечные ультразвуковые волны. Вот их-то и фиксирует MiROM. А значит — никакой токсичной обработки, всё максимально живое, натуральное и — что важно — в реальном времени.
Исследование было опубликовано в журнале «Nature Biomedical Engineering».
Не только красиво, но и полезно: борьба с миеломой
Обычно, чтобы понять, работает ли терапия при множественной миеломе (а это злокачественная опухоль, поражающая плазматические клетки в костном мозге), врачу нужно ждать анализы, собирать большие объёмы клеток, долго возиться с пробами. Всё это — медленно, сложно и, честно, неудобно.
MiROM, наоборот, позволяет увидеть, как одиночная клетка реагирует на лечение. Быстро. Без подготовки. Без танцев с пробирками. Просто — наблюдение за тем, как белки «спотыкаются», складываются неправильно или, наоборот, запускают апоптоз — запрограммированную смерть, сигнализирующую об эффективности терапии.
Что говорят авторы
Первая авторка исследования, Франческа Гаспарин (Francesca Gasparin), подчёркивает:
«Поскольку MiROM может анализировать отдельные клетки без сложной подготовки, он даёт представление о том, как терапия влияет на белковую структуру вживую, на месте».
Её поддерживают старшие исследователи — профессор Мигель Плейтес (Miguel Pleitez) и профессор Флориан Бассерман (Florian Basserman):
«MiROM точно выявляет межмолекулярные β-структуры — те самые, что появляются при нарушении свёртки белков, — а также признаки апоптоза. А это значит: мы можем увидеть, помогает ли лечение или, возможно, формируется лекарственная устойчивость».
Личностно-ориентированная онкология: от слов к делу
У каждого пациента — своя опухоль, свой путь, своя реакция на лекарства. И именно индивидуальные клетки могут рассказать правду лучше любой статистики. MiROM в этом смысле открывает новый уровень: отслеживание внутри пациента, внутри клеток, а не на усреднённой группе.
И речь идёт не только о миеломе. Болезнь Альцгеймера? Паркинсон? Всё, где белки ведут себя не как положено, — в поле зрения MiROM.
Что дальше?
Профессор Василис Нциахристос (Vasilis Ntziachristos), ещё один старший автор проекта, смотрит далеко вперёд:
«Мы видим MiROM как инструмент не только для лабораторий, но и для диагностики, скрининга лекарств, а может — и для мониторинга пациентов дома».
Пока технология нуждается в клинической валидации — тестировании на больших группах людей. Но направление задано. И кто знает — может быть, в ближайшем будущем для оценки лечения будет достаточно капли крови и светового импульса.
Литература:
Francesca Gasparin et al, Label-free protein-structure-sensitive live-cell microscopy for patient-specific assessment of myeloma therapy, Nature Biomedical Engineering (2025). DOI: 10.1038/s41551-025-01443-3
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики ООО «ВеронаМед» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей.
E-mail для связи – xuslan@yandex.ru;
