Pontos térkép a szikének

A daganateltávolító műtét sikerének kulcsa a rákos szövetek határainak pontos felismerése, hiszen csak így lehet teljes a kimetszés. A műtét idejére a legtöbb daganat ugyan már szemmel látható méretű, de az elváltozást apró (2-3 milliméteres) áttétgöbök vagy akár csak néhány sejtből álló, a milliméteres nagyságot sem elérő daganatkezdemények vehetik körül. A kór pedig valószínűleg kiújul, ha akár csak néhány sejt ott marad, és ilyenkor a műtét - ha nem is volt hiábavaló - csak átmeneti segítséget jelentett.

A láthatóvá tétel igényéből szinte egy önálló tudományág nőtt ki, az „optikai módszerrel segített sebészet és endoszkópia", amelynek legígéretesebb mellékága a fluoreszcencia jelenségét használja ki. Próbálkoztak ugyanis sokféle módszerrel, például radioaktív izotópokkal, antitestekhez kötődő festékekkel - e módszereknek vagy a háttérzaja volt óriási (sok felesleges jelet is adtak), vagy az aktiválódásukhoz (a festék antitesthez kötődéséhez) szükséges idő volt kivár-hatatlanul hosszú egy műtét során. Az izotópos módszerekhez ráadásul óriási méretű detektorokat is a műtőbe kellett cipelni.

A molekuláris fluoreszcencia viszont olcsó, nem jár radioaktív sugárzással, nagy érzékenységű, hordozható és gyors. Már „csak" olyan anyagot kellett találni, ami akkor bocsát ki fluoreszcens fényt, ha olyan anyaghoz kapcsolódik, ami kizárólag a rákos sejtben található meg, az ép szövetekben nem.

Egy japán-amerikai kutatócsoport a Science Translational Medicine folyóirat hasábjain november végén közzétette, hogy találtak egy enzimet (GGT), amely csak a rákos sejtekben van jelen, és egy festéket (gGlu-HMRG), amely a GGT jelenlétében egyetlen kémiai lépéssel aktiválódik és fluoreszcens fényt bocsát ki. A folyamat annyira gyors, hogy a két anyag egymásra találása után egy percen belül látható válik a daganat kiterjedését szemléltető kép.

A festéket ezután számos más enzimmel is megpróbálták reakcióba hozni, hiszen a műtéti területen a szövetek felszínén vagy az odaszivárgó vérben sokféle egyéb enzim is lehet még, és ha bármelyikkel hasonló kölcsönhatásba lépne a festék, a sebész hamis eredményt lát. Ilyen reakció azonban nem alakult ki, a módszer érzékenysége tehát kiállta a próbát.

A festéket a sebész a hagyományos műtét során egy porlasztóhoz hasonló eszközzel juttatja a műtéti területre. A módszer azonban nem csak nyílt operáció során alkalmazható, kulcslyuksebészeti (endoszkóppal végzett) műtéteknél is bepermetezhető a festék a kívánt területre, és az operáló orvos a száloptikás műszeren át látja az eredményt. A műszer végére szerelt összetett fej lehetővé teszi, hogy a sebész gyakran és gyorsan válthasson a kellő mennyiségű fényt szolgáltató operáló funkció és a fluoreszcenciát láthatóvá tevő detektor funkció között.

A gGlu-HMRG ugyan nem minden ráktípus kimutatására alkalmas (a kutatócsoport egyelőre főként nőgyógyászati daganatokon tesztelte, és még nem emberekkel, hanem egerekbe ültetett emberi daganatsejtekkel), de jó alapot biztosít a további jelzőanyagok kidolgozásához, amelyek más típusú tumorok felszínén meglévő enzimekkel alkotnak fénylő párost.