Наночастицы помогут измерить риск тромбообразования

Уровень тромбина в крови можно определить с помощью наночастиц, покрытых белком, который тромбин расщепляет. По расщеплённым фрагментам этого белка в моче можно понять, сколько в крови тромбина и следует ли бояться того, что он спровоцирует появление ненужного тромба.

Тромб может возникнуть в любом сосуде и в любое время (разумеется, если у человека есть физиологическая предрасположенность к тромбообразованию), и в такой непредсказуемости главная его опасность. В противном случае появление тромба можно было бы предотвратить и спасти человека — скажем, от инсульта.

Образование тромба в результате свёртывания крови — сложный биохимический процесс, на последнем этапе которого фермент тромбин превращает белок фибриноген в фибрин, образующий нерастворимый плотный сгусток в кровеносном сосуде. В норме этот механизм защищает нас от кровопотери, но иногда тромб может появиться там, где не надо, перекрывая собой большие и мелкие сосуды. Учёные давно пытаются найти способ предсказания возникновения тромбов, засечь этот процесс на ранних стадиях, но до сих пор это плохо удавалось: обычно можно увидеть только побочные продукты разрушения фибриновых волокон. То есть терапия возможна лишь постфактум — после появления финального нерастворимого белка.

Однако исследователям из Массачусетского технологического института (США) удалось создать способ ранней диагностики тромба: в кровь вводятся наночастицы из оксида железа, покрытые белком, который может взаимодействовать с тромбином. Тромбин расщепляет этот белок на специфические элементы, которые потом можно легко обнаружить в моче.

Опыты на животных показали, что количество расщеплённого сигнального белка в моче прямо пропорционально вероятности тромбообразования в сосудах лёгких у мышей. Сами же эти фрагменты можно распознавать с помощью специфических антител, что упрощает применение этого метода в клинической практике.

На самом деле метод разрабатывался для ранней диагностики одного из видов рака, но потом его авторам пришло в голову испробовать его для измерения уровня тромбина. Место будущего тромба таким способом определить вряд ли удастся, зато можно узнать, грозят ли в принципе человеку тромбы, и принять меры, чтобы они не появлялись — где бы то ни было.

Простота теста позволяет надеяться, что он и впрямь скоро войдёт в повседневную медицинскую практику; во всяком случае авторы работы уже рассчитывают на определённую прибыль от созданного ими диагностического метода.

Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Nano.

Подготовлено по материалам MIT News.