📎 Ученые СВФУ открывают новые способы борьбы с онкозаболеваниями
Физики лаборатории «Радиационные технологии» Северо-Восточного федерального университета, открытой в рамках нацпроекта «Наука и университеты», создали методику машинного распознавания изменений в морфологии эритроцитов при патологии и разрабатывают молекулярно–генетический тест для диагностики заболеваний вирусной этиологии.
Искусственный интеллект вычисляет количественное соотношение дисморфных и нормальных эритроцитов, их диаметр и площадь с учетом сложной формы, если выявлены какие–то изменения. Исследуются изображения, полученные методом растровой электронной микроскопии (РЭМ). Программа может работать с большим объемом данных. В ее разработке, помимо ученых, также участвовал магистрант физик-технического института Олег Семенов.
Совместная экспериментальная работа ученых СВФУ с коллегами из Якутского научного центра комплексных медицинских проблем была начата в 2017–2018 годах. 💬 «Некоторые исследования привели к заключению, что наличие экзосом в крови при наличии злокачественных образований в большом количестве может вызвать злокачественные изменения в окружающих здоровых клетках, что может подтверждаться результатами исследований о роли экзосом в передаче молекулярных сообщений из родительской клетки в клетку-мишень», – говорит Саргылана Мамаева, кандидат физико-математических наук, заведующая кафедрой общей и экспериментальной физики ФТИ СВФУ.
По словам эксперта, исследования указывают на необходимость более детального изучения различных параметров крови, включая количество внеклеточных везикул как биомаркеров прогрессирования рака. Поэтому так актуально становится тщательное исследование внеклеточных везикул, связанных с кровью, как потенциальных биомаркеров рака.
💬 «Лучевая терапия, возможно, может усугубить явление злокачественных изменений в здоровых клетках путем повышения уровня внеклеточных везикул, в соответствии с тем, что в свою очередь, возможно, связано со стимулирующим эффектом, который оказывает излучение на секрецию экзосом и их последующее поглощение окружающими клетками», – полагает Саргылана Мамаева.
Кроме того, наличие наночастиц на поверхности эритроцитов крови не только онкологических больных, но и пациентов с заболеваниями почек, позволяет также сделать предположения о развитии некоторых болезней в ассоциации с вирусами, и ученые СВФУ предположили рассматривать эти наночастицы как вирусы. В июне они подтвердили результаты своих предположений: наночастицы на поверхности эритроцитов пациентов с раком шейки матки являются ВПЧ 16, 18, что служит важным и значимым открытием.
💬 «Последующие наши исследования методом иммунофлуоресцентного анализа эритроцитарной массы – нашей новой разработки – показали, что наблюдаемые с помощью электронного микроскопа наночастицы на поверхности эритроцитов до проведения лучевой терапии оказались вирусными частицами, а часть – везикулами, которые возникают под воздействием ионизирующего излучения при проведении лучевой терапии злокачественной опухоли. Методика иммунофлуоресцентного анализа эритроцитарной массы экспериментально подтверждена. И результаты данного исследования могут объяснить развитие метастаз и рецидивов онкологических заболеваний», – заключает Саргылана Мамаева.
Комплексный подход в изучении эритроцитов в норме и патологии с помощью современных методов исследования может расширить возможности диагностики и терапии онкологических заболеваний. По мнению эксперта, сегодня требуются новые неинвазивные методы диагностики. Предложенный учеными СВФУ способ исследования можно использовать и для выявления других заболеваний. Сейчас программа находится на этапе тестирования.
В университете разрабатывают новые способы определения ассоциации онкологических заболеваний с вирусами, эффективности лучевой терапии онкологических заболеваний и причин возникновения их рецидивов с применением различных физических аппаратов и методов математического моделирования, которые взаимосвязаны друг с другом исходными гипотезами при постановке задач. Впервые для этого используется кровь пациента.
Актуальные исследования с 2014 года – с начала первых стажировок сотрудников и студентов в Московский госуниверситет – поддерживает Эндаумент-фонд СВФУ (фонд целевого капитала вуза). Руководство университета решило направлять часть дохода, поступающего от эндаумента, не только на повышение эффективности научных исследований, но и на долгосрочные научно-исследовательские проекты. Эндаумент-фонд СВФУ направил на подобные проекты более 56 миллионов рублей.
#свфу #онкозаболевания #онкология #радиационныетехнологии #искусственныйинтеллект #исследования #злокачественныеобразования #прогрессированиерака
▪ Источник: Пресс-центр Республики Саха (Якутия) в Москве
https://www.s-vfu.ru/universitet/o-vuze/fond-tselevogo-kapitala/detail.php?SECTION_ID=&ELEMENT_ID=181216
