17 сентября 2026 г. | наука
Методика является неинвазивной (не требующей хирургического вмешательства) и со временем может стать одним из эффективных вспомогательных тестов при диагностике ряда онкологических заболеваний.
В основе метода лежит биолюминесцентный анализ слюны, разработанный учёными СФУ и Института биофизики СО РАН под руководством доктора биологических наук, профессора, заведующей кафедры биофизики СФУ Валентины Кратасюк.
Биолюминесцентный анализ слюны базируется на биферментной (двухферментной) системе, содержащей люциферазу. Люцифераза — это фермент, запускающий реакцию, сопровождающуюся испусканием света — биолюминесценцией. Добавляя в реакционную смесь слюну, учёные наблюдают, как она подавляет или наоборот усиливает свечение. Интенсивность этого свечения регистрируется специальным прибором — люминометром. Результат учёные оценивают по величине относительного свечения — отношение интенсивности экспериментального образца к контрольному (без слюны), выраженное в процентах.
«Мы взяли образцы слюны у представителей трёх групп — в первой были пациенты, страдающие злокачественными заболеваниями молочной железы, во второй — имеющие доброкачественные новообразования, и была контрольная группа пациентов без патологий молочных желез. Биолюминесцентное тестирование даёт возможность измерить несколько кинетических параметров, такие как максимальное свечение, скорость выхода на максимум и другие. В работе мы показали, какие параметры эффективней использовать для диагностики рака молочной железы», — рассказала соавтор исследования, магистрант Института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ Полина Мартыщук.
Исследователи изучили все параметры, в том числе максимальный относительный уровень свечения, а затем использовали алгоритмы машинного обучения, чтобы проверить, как соотносятся эти параметры с реальными пробами слюны пациентов.
«Исследование проб слюны, проведённое с помощью люминометра, легло в основу нового метода диагностики. Проанализировав данные трёх групп пациентов, мы применили машинное обучение для проверки значимости новых параметров. Сопоставление лабораторных показателей с известными диагнозами показало, что выделенные нами параметры действительно значимы, показательны и могут со временем использоваться в экспресс-тестах слюны для выявление рака молочной железы», — пояснила кандидат биологических наук, младший научный сотрудник лаборатории биолюминесцентных биотехнологий СФУ Галина Жукова.
Дальнейшими шагами, по словам учёных, станет проверка полученных параметров на большей выборке пациентов. В настоящее время исследование является пионерным — научные коллективы в России и за рубежом, использующие биолюминесцентные технологии тестирования по слюне, оценивают преимущественно её биохимический или аминокислотный состав, в то время как разработка учёных из Красноярска и Омска предлагает комбинацию новых параметров оценки и алгоритма машинного обучения как более быстрый и достоверный способ выявления патологий.
Исследование поддержано Министерством науки и Российской Федерации (проект № FWES-2024-0018).




