Новые направления в исследовании и ранней диагностике рака с применением детекционных систем на основе флуоресцентных нанокристаллов

Autor: Brazhnik, K., Baryshnikova, M.A., Sokolova, Z.I., Nabiev, I., Sukhanova, A.
Přispěvatelé: The National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute) [Moscow, Russia], Laboratoire de Recherche en Nanosciences - EA 4682 (LRN), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-SFR CAP Santé (Champagne-Ardenne Picardie Santé), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-SFR Condorcet, Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: ruština
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: Russian Journal of Biotherapy
Russian Journal of Biotherapy, 2013, 12 (3), pp.11-24
Popis: International audience; Most modern approaches to clinical diagnosis of human cancers allow the detection of tumors at a certain stage of development. The standard principles of malignant tumor detection are limited by the set of classical methods: biochemical and immunological detection of tumor markers, morphological and immunohistochemical examination of tissue biopsies, and instrumental methods. Recent development of ultrasensitive multiplexed systems for detection of antibodies against tumor antigens has been proved to be effective for early and timely diagnosis of the disease. The successful development of production technologies and application of suspension multiplexed systems based on fluorescent nanocrystals (quantum dots, QDs) holds considerable promise for solving the urgent problem of early cancer diagnostics. Compared to conventional organic fluorophores, QDs have distinctive advantages, including a high brightness, a narrow and symmetrical fluorescence spectrum, the possibility to use a single light source for excitation of QDs of different colors, a high photostability, and the possibility of two-photon excitation. Due to their unique spectral properties, QDs can be used as efficient donors in FRET to an available acceptor. This makes it possible to significantly improve the specificity and sensitivity of the diagnostic system. In addition, the prospects of using QD-based suspension systems in clinical proteomics have been recently demonstrated. This review summarizes recent advances in the development and applications of detection systems based on fluorescent nanocrystals and the prospects of the application of these systems to early multiplexed diagnostics of cancer in the near future.; Современные подходы к клинической диагностике раковых заболеваний человека в большинстве случаев позволяют детектировать патологию уже на определенной стадии ее развития. Стандартные принципы детекции злокачественных новообразований ограничены набором классических методов: биохимическое и иммунологическое определение онкомаркеров, морфологическое и иммуноцитохимичекое исследование биопсийных образцов тканей, инструментальные методы исследования. Разработка сверхчувствительных многопараметрических систем для детекции аутоантител к опухолевым антигенам в последнее время представляет наибольший интерес для ранней и своевременной диагностики развития заболевания. Успешное развитие технологии создания и применения суспензионных многопараметрических систем на основе флуоресцентных нанокристаллов (квантовых точек, КТ) открывает широкие перспективы в решении актуальной проблемы ранней диагностики рака. По сравнению с классическими органическими флуорофорами, КТ обладают характерными преимуществами. Среди них: высокая яркость свечения, узкий и симметричный спектр флуоресценции, возможность использования единого источника излучения для возбуждения КТ различных цветов, высокая фотостабильность и возможность возбуждения в двухфотонном режиме. Благодаря своим уникальным спектральным свойствам, КТ могут использоваться как эффективные доноры энергии при Ферстеровском резонансном переносе энергии на подходящий акцептор. Такая возможность позволяет значительно усовершенствовать качество детекции и повысить порог чувствительности и специфичности диагностической системы. Кроме этого, недавно были продемонстрированы перспективы приложения суспензионных систем на основе КТ в клинической протеомике. В настоящем обзоре обобщены последние достижения в области разработки и применения детекционных систем на основе флуоресцентных нанокристаллов, а также изложены перспективы использования таких систем для ранней многопараметрической диагностики рака в ближайшем будущем.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: