Нові досягнення в моніторингу рецидивів раку та посиленні національної безпеки охорони здоров'я

Протягом 80-річного шляху розбудови та розвитку сектору поштового зв'язку та телекомунікацій, а також 66 років розвитку науки і технологій, багато дослідницьких досягнень сприяли створенню міцної основи для індустріалізації та модернізації країни. У цій загальній картині В'єтнамсько-Корейський інститут науки і технологій (VKIST) виявився потенційним підрозділом прикладних досліджень, який зробив багато видатних внесків у охорону здоров'я, промисловість та інновації.

Одним із типових проектів є дослідження та розробка швидких тест-смужок LFIA для застосування в моніторингу рецидивів та лікуванні раку, а також для виявлення небезпечних інфекційних агентів. Це дослідження має не лише наукове значення, але й відкриває нові напрямки в боротьбі з захворюваннями, покращуючи потенціал громадського здоров'я та забезпечуючи національну безпеку здоров'я в нових умовах.

З цієї нагоди репортер взяв інтерв'ю у доцента, доктора Труонг Тхі Нгок Ліена, щоб дізнатися більше про дослідницький шлях та орієнтацію на розробку продуктів для експрес-тестів у найближчому майбутньому.

– Перш за все, я хотів би привітати вас та вашу дослідницьку групу із завершенням проекту міністерського рівня «Дослідження та виробництво тест-смужок для магнітної імунохроматографії та приладів для вимірювання магнітного поля з використанням тунельних магніторезистентних датчиків для швидкого кількісного аналізу біомаркерів CA 15-3 та CEA» (код завдання: 05.2021M001). За результатами цього проекту команда розробила ідею та виготовила перші прототипи тест-смужок LFIA для моніторингу рецидивів раку. Чи можете ви поділитися своїми враженнями, коли роботу вперше визнали?

Доц. д-р Труонг Тхі Нгок Ліен: Перш за все, я дуже радий і пишаюся тим, що зусилля дослідницької групи були визнані. Цей результат є не лише свідченням солідарності та наполегливості команди, але й відкриває новий напрямок у розробці швидких тест-смужок LFIA для моніторингу рецидивів раку. Ми вважаємо це важливим початковим кроком, що створює основу для подальшого вдосконалення технології, руху до широкого застосування в клінічній практиці, сприяння підтримці лікарів і пацієнтів у діагностиці та лікуванні. Водночас, прикладні дослідження також є основною метою, до якої завжди прагне Інститут VKIST у процесі розробки та впровадження наукових тем.

Доц. д-р Труонг Тхі Нгок Ліен, завідувач кафедри інтегрованої біотехнології та інформаційних технологій, VKIST.

– Пані, що надихнуло вас та дослідницьку групу VKIST обрати саме цей напрямок?

- Доцент, доктор Труонг Тхі Нгок Ліен: Мене та мою дослідницьку групу мотивувала пандемія COVID-19. У той час ми чітко спостерігали за труднощами обстеження та лікування, особливо онкологічних пацієнтів, рівень захворюваності на які у В'єтнамі досить високий. Виходячи з цієї реальності, я хотів розробити просте та зручне рішення для тестування, яке могло б допомогти пацієнтам контролювати своє здоров'я, не будучи повністю залежними від громіздкого обладнання чи великих медичних закладів.

Крім того, ми також визначили, що опанування основної технології LFIA є надзвичайно важливим, оскільки на цій основі ми можемо розширювати дослідження та виробляти багато різних діагностичних продуктів, особливо для швидкого виявлення патогенних вірусів. Найбільша перевага технології LFIA полягає в тому, що вона дає можливість швидко та просто проводити біологічні тести без потреби у спеціалізованому обладнанні, допомагаючи медицині наблизитися до громади – від лікарень до сімей, від міських до віддалених районів. А моя найбільша мрія полягає в тому, щоб у майбутньому у В'єтнамі була фабрика з виробництва експрес-тестів, які відповідають міжнародним стандартам, не лише для задоволення внутрішніх потреб, але й для виходу на міжнародний ринок.

- Чи можете ви детальніше розповісти про механізм роботи, а також про основні переваги цієї технології порівняно зі звичайними тест-смужками?

- Доцент, доктор Труонг Тхі Нгок Ліен: Порівняно зі звичайними тест-смужками LFIA на ринку, цей продукт має дві видатні технічні характеристики. По-перше, кон'юговані частинки, ми використовуємо сферичні наночастинки золота, ковалентно зв'язані зі специфічними антитілами. Ця техніка робить частинки більш стабільними в багатьох суворих умовах, вимагає менше антитіл для досягнення оптимальної чутливості і, найголовніше, дозволяє точно контролювати кількість антитіл, приєднаних до кожної частинки. Завдяки цьому ми можемо регулювати поріг виявлення таким чином, щоб тест-смужка відображала сигнальну лінію лише на правильному клінічно значущому аномальному рівні, тим самим підтримуючи більш ранню та ефективнішу діагностику, мінімізуючи хибнонегативні або хибнопозитивні результати та забезпечуючи високу узгодженість між виробничими партіями. По-друге, область прийому зразка інтегрована з мембраною для розділення крові. Користувачі можуть безпосередньо капнути цільну кров на тест-смужку без необхідності розділення сироватки центрифугою, як у традиційному процесі. Користувачам потрібно взяти лише 1-2 краплі капілярної крові з кінчика пальця, капнути безпосередньо на тест-смужку і через кілька хвилин отримати результати з високою точністю та надійністю. Це спрощує експлуатацію та підвищує зручність використання вдома, зберігаючи при цьому точність і високу надійність результатів.

Хоча сучасні методи тестування вимагають дорогого обладнання та високоспеціалізованих людських ресурсів, експрес-тест для виявлення онкологічних маркерів на основі технології LFIA вирізняється своїми перевагами: зручністю, швидкістю та низькою вартістю. Зокрема, набір можна легко проводити вдома, що допомагає зменшити навантаження на лікарні, водночас створюючи умови для багатьох пацієнтів, особливо у віддалених районах, для доступу до ранньої діагностики та моніторингу лікування без необхідності нести фінансовий тягар.

Доцент, доктор Труонг Тхі Нгок Ліен та її дослідницька група у VKIST.

- Які попередні результати тестів, пані?

- Доцент, доктор Труонг Тхі Нгок Ліен: Ми провели клінічні випробування на понад 40 зразках крові онкологічних хворих та майже 200 зразках крові здорових людей. Результати показують, що чутливість перевищує 98%, а специфічність та надійність – понад 99,6%. Тест-смужка для виявлення маркерів раку молочної залози (CA15-3) та маркерів колоректального раку (CEA) має чутливість понад 98%, а специфічність та надійність – понад 99,6%. Точність тест-смужки для виявлення вірусу гепатиту В також перевищує 99,5%. Хоча кількість зразків наразі обмежена, ці результати показали великий потенціал продукту. Надалі ми продовжуватимемо розширювати клінічні випробування у більших масштабах та в кількох центрах, щоб підтвердити стабільність та надійність, перш ніж переходити до розробки комерційних продуктів.

Завдяки випробуванням прототипу ми отримали позитивні сигнали. Ми оцінили основні технічні параметри продукту, включаючи чутливість, специфічність та надійність у лабораторному масштабі, використовуючи стандартні антигени як тестові зразки. Початкові результати показують, що продукт добре відповідає цим критеріям, створюючи міцну основу для продовження клінічних випробувань на реальних зразках пацієнтів. Однак слід наголосити, що він все ще перебуває на стадії прототипу і не може вважатися комерційним продуктом.

Хоча кількість протестованих зразків наразі обмежена, ці результати показали великий потенціал продукту. У майбутньому ми продовжимо розширювати клінічні випробування у більшому масштабі та в кількох центрах, щоб підтвердити стабільність та надійність, перш ніж переходити до комерційної розробки продукту.

– Чи не могли б ви розповісти більше про захист інтелектуальної власності та очікування щодо комерціалізації продукту найближчим часом?

- Доцент, доктор Труонг Тхі Нгок Ліен: Під час дослідження ми приділили велику увагу захисту інтелектуальної власності, щоб створити міцну основу для комерціалізації. На сьогодні група подала 03 патентні заявки, пов'язані з тест-смужками для виявлення онкомаркера CEA, тест-смужками для виявлення поверхневого антигену вірусу гепатиту В (HBsAg) та тест-смужками для виявлення бактерій, що викликають внутрішньолікарняні інфекції, з інтегрованими рішеннями для відбору проб з повітряного середовища. На сьогодні всі три заявки були визнані дійсними. Це важливі кроки для нас у вдосконаленні технології, співпраці з виробничими підприємствами та очікуванні виведення на ринок продуктів у найближчому майбутньому, що задовольнятимуть потреби швидкого, зручного та надійного тестування для громади.

- З якими труднощами та викликами зіткнулася дослідницька група під час процесу впровадження? І що було вирішальним фактором, який допоміг проекту досягти його нинішнього початкового успіху?

- Доцент, доктор Труонг Тхі Нгок Ліен: Під час процесу впровадження ми зіткнулися з багатьма труднощами, особливо з обмеженнями у фінансуванні та експериментальній інфраструктурі. Однак ключовими факторами, які допомогли групі досягти початкових успіхів, були наполегливість, креативність, міждисциплінарна співпраця між вченими та, найголовніше, робота від щирого серця. Ми сподіваємося й надалі отримувати підтримку від Міністерства науки і технологій та кошти на підтримку досліджень, щоб мати змогу завершити прототип та розширити масштаби клінічних випробувань. Крім того, наша мета — запустити комерційні продукти для діагностики та моніторингу раку, а також одночасно застосовувати їх до багатьох інших інфекційних захворювань, сприяючи покращенню якості громадської охорони здоров'я.

– Окрім виявлення та моніторингу раку, які ще можливості відкриває цей напрямок досліджень?

- Доцент, доктор Труонг Тхі Нгок Ліен: Окрім застосування в діагностиці та моніторингу раку, цей напрямок досліджень також відкриває багато інших перспектив. Зокрема, тест-смужку для виявлення вірусу H5N1 ми протестували на ізольованих зразках вірусу та зразках птиці з інфекційним бронхітом. Результати показали, що селективність досягла 100%, а чутливість H5N1 була еквівалентна порогу Ct 35 ПЛР-тесту – результат, яким ми дуже пишаємося. Паралельно група також розробила інтегроване рішення для біоаерозольного відбору проб та технології імунохроматографії для швидкого виявлення мікроорганізмів, що передаються по повітрю, таких як кишкова паличка, клебсієла або синьогнійна паличка. Якщо ми продовжимо вдосконалювати та налагодити виробничий процес у комерційних масштабах, продукт матиме розумну ціну, не лише служачи здоров'ю населення, але й маючи прикладну цінність у сільському господарстві та тваринництві – сприяючи контролю захворювань, забезпечуючи безпеку харчових продуктів та мінімізуючи економічні втрати.

– Чи планує група в майбутньому розширити свої дослідження на вищі технології?

- Доц. д-р Труонг Тхі Нгок Ліен: Маючи довгострокове бачення, я сподіваюся, що наша міждисциплінарна дослідницька група стане надійним центром досліджень та розробок для бізнесу. Група готова супроводжувати дослідницькі контракти для вдосконалення існуючих продуктів або розробки нових продуктів відповідно до замовлень бізнесу, спираючись на сильні сторони групи в галузі біотехнологій та передових матеріалів. Таким чином, ми очікуємо створити рішення, що мають практичну цінність, сприяючи просуванню інновацій та підвищенню конкурентоспроможності в'єтнамського бізнесу.

У середньостроковому плані ми прагнемо комерціалізувати експрес-тести для виявлення онкомаркерів, а також бактерій та вірусів, що викликають інфекційні захворювання. Водночас група також зосереджується на розробці та запуску наборів для екстракції ДНК/РНК на основі технології LFIA – продукту, який може замінити існуючі імпортні набори. Видатною перевагою цього набору є те, що його виконання займає лише 3-5 хвилин, оскільки всі етапи руйнування клітин, промивання та виділення ДНК/РНК інтегровані в матеріал розділювальної палички, повністю без необхідності використання будь-якого додаткового обладнання. Вартість продукту становить лише від 1/3 до 1/5 порівняно з комерційними наборами. Ключовим моментом, який має значення, є застосування технології холодної плазми для створення буферної зони, що допомагає утримувати ДНК/РНК та легко їх відновлювати. Це новий напрямок, який скорочує час операції та значно знижує витрати, підходить як для досліджень, так і для практичного застосування в медицині та сільському господарстві.

– З нагоди 80-ї річниці створення та розвитку сектору BC&VT – науки та технологій, яке послання ви хочете надіслати молодому поколінню вчених?

- Доцент, доктор Труонг Тхі Нгок Ліен: Шлях наукових досліджень сповнений викликів, що вимагають наполегливості та пристрасті. Я завжди вірю, що «якщо ти продовжуватимеш рухатися вперед, ти досягнеш мети». Я сподіваюся, що молоде покоління вчених збереже свої прагнення та сміливо візьметься за нові галузі, де ще є багато «білих зон», які потребують дослідження. Успіх досліджень вимірюється не лише кількістю міжнародних публікацій, але, що ще важливіше, продуктами та технологіями, які фактично входять у життя, сприяючи покращенню якості охорони здоров’я та сталому розвитку країни.

- Щиро дякую доценту, доктору Труонг Тхі Нгок Ліену!

Центр науково-технічної комунікації

Джерело: https://mst.gov.vn/buoc-tien-moi-trong-theo-doi-tai-phat-ung-thu-va-tang-cuong-an-ninh-y-te-quoc-gia-197250924201144568.htm