https://frosthead.com

Ispitivanje raka na jednom uzorku krvi

Ljudi određene dobi ili s određenim čimbenicima rizika znaju da im je potreban redoviti pregled raka. Muškarci stariji od 50 godina često dobivaju preglede na prostati, svijetlooke kože godišnje se pregledavaju, a oni koji imaju rak u svojoj obiteljskoj povijesti mogu se odlučiti na genetsko testiranje. Ali što se događa ako osoba nema očitih simptoma ili rizičnih čimbenika? U mnogim slučajevima karcinom se nesretno prikrada i pacijentima i liječnicima. U najgorim slučajevima ostaje neotkriven sve dok ne dostigne kasne faze metastaza (stadij 3 i stupanj 4), kada se tumori šire na obližnje limfne čvorove, tkiva i organe ili druga područja tijela.

Srećom, otkrivanje bi uskoro moglo postati toliko jednostavno da bi moglo biti dio godišnjeg fizikalnog pregleda, zajedno s provjerom dijabetesa i visokog kolesterola.

Na nedavnoj TEDGlobal konferenciji u Rio de Janeiru, Miroculus, startap koji su dijelom osnovali mikrobiolozi i znanstvenici podataka, debitirala je Miriam. Uređaj, koji je trenutno prototip, pregledat će na desetke karcinoma tražeći biomarkere poznate kao mikroRNA u uzorcima krvi koje je lako izvući.

Mnogi istraživači, uključujući suosnivača Mirokula Faya Christodoulou-a, pokazali su da su mikroRNA - male molekule koje kontroliraju kako se naši geni izražavaju i djelovanje proteina u tijelu - biomarkeri koji mogu ukazivati ​​na određene vrste raka, uključujući limfom i dojku, prostatu i rak pluća. Za razliku od drugih invazivnih i dugotrajnih metoda probira raka, uključujući mamografije i biopsije, liječnici mogu iz krvi dobiti uzorak mikroRNA i upotrijebiti ga za otkrivanje karcinoma kod inače asimptomatskih bolesnika. U osnovi, prisutnost jednog mikroRNA ili njihove grupe (ljudski genom ima preko 2000) djeluje kao otisak prsta za bolest.

Ako to zvuči previše dobro da bi bilo istinito, to je zato što je dosad bilo. Iako postoje mikroRNA testovi, oni zahtijevaju veliku, skupu opremu, visoko obučenu laboratorijsku tehniku ​​i strpljenje za dugo razdoblje preokreta. Primjerice, jedan test raka pluća košta gotovo 6, 400 dolara i potrebno je sedam dana da bi se dobili rezultati. Kada Miroculus lansira Miriam, uređaj će koštati oko 510 dolara, a medicinske sestre moći će njime upravljati. Svaki test koštat će samo 150 USD i dati rezultate u roku od 90 minuta.

Prema riječima glavnog tehnološkog službenika Jorgea Sotoa, Miriam predstavlja važnu pregibnu točku u istraživanju mikroRNA. "Postoji puno znanstvene potvrde (za korisnost mikroRNA]", kaže on, "ali nema mnogo kliničke validacije. Nalazimo se na početku novog vala koji će proučavati kliničku primjenu. "

Soto i Christodoulou upoznali su se 2008. godine, kada je s njim podijelila svoju ideju o uređaju koji bi mogao zarobiti mikroRNK u jednostavnom „uređaju za njegu“. Budući da je istraživanje mikroRNA već polje dvadesetogodišnjaka, tim je uspio kako bi sastavili svoj koncept u roku od mjesec dana i izgradili prototip spreman za kliničko ispitivanje u roku od 18 mjeseci.

Miroculus djeluje u tri koraka: uzorkuje, reagira i analizira. Prvo, tehničar ili liječnik koristi komplet koji nije dostupan za vađenje RNA iz uzorka krvi od jednog mililitara. Zatim stavi kap ekstrahiranog uzorka u 96 jažica na pripremljenu ploču, poznatu kao biotesta. Svaka jažica na ploči prethodno je obrađena s vlastitom biokemijskom smjesom koja je osmišljena za reakciju s određenom vrstom mikroRNA. Tada tehnička ploča postavlja ploču unutar samostojećeg uređaja koji ploču brtvi od svjetlosti i drži je na pravoj temperaturi da potakne reakciju. Ako jažica svijetli, prisutna je navedena mircoRNA.

Tehnologija postavlja pametni telefon na vrh uređaja kako bi njegova kamera mogla zaviriti unutra. (Kasnije verzije Miriam imat će svoje ugrađeno računalo.) Kroz 60 minuta, fotoaparat napravi niz slika bušotina i prati promjene - uključujući i koje bušotine svijetle, koliko često i koliko intenzivno. Podaci se šalju na Mirokulusov oblačni poslužitelj na analizu. Uspoređuje te rezultate s postojećim podacima kako bi utvrdio postoje li obrasci koji bi mogli ukazivati ​​na određenu vrstu raka.

Do sada je tim uspio identificirati rak pluća, dojke i gušterače kod miševa. Istraživači također sudjeluju u kliničkom ispitivanju u Njemačkoj koje uključuje 200 pacijenata s karcinomom dojke.

Ali Miroculus će na kraju imati konkurenciju. Slični istraživački napori u Japanu, koji uključuju i Nacionalni centar za borbu protiv raka, imaju za cilj podnijeti sličan proizvod na tržište u roku od pet godina. Rad grupe analiziraće uzorke krvi otprilike 6.500 pacijenata kako bi se uočili mikroRNA potpisa 13 vrsta raka.

Iako ove metode pokazuju obećanje, stručnjaci upozoravaju da nam trebaju još više podataka da bi dijagnoza mikroRNA bila glupa kao što planira Miroculus. Jednostavne stvari poput obične prehlade ili uzimanja aspirina mogu utjecati na prisutnost mikroRNA u krvi, objasnio je Muneesh Tewari iz Centra za istraživanje raka Fred Hutchinson za Wired . Stoga će izgradnja Miroculusove baze referentnih točaka biti jednako važna kao i točnost samog biološkog ispitivanja.

Tijekom sljedećih nekoliko mjeseci, Miroculus će izdati Miriam farmaceutskim proizvođačima, koji će ga koristiti za testiranje učinkovitosti novih lijekova. Radi se o aranžmanu quid-pro-quo, u kojem će Miroculus također iskoristiti prednosti tih podataka kako bi dodatno izgradio razumijevanje svojih obrazaca mikroRNA. "Populacije tih ispitivanja su kontrolirane", kaže Soto, "tako da će pružiti bolje podatke." Procjenjuje da će proći tri do pet godina prije nego što neki proizvod očisti FDA za kliničku dijagnozu.

Od Sotove prezentacije na TED-u, tvrtka je pronašla druge načine za prikupljanje podataka. "Mnogo nam je obratilo bolnice i banke s uzorcima, rekavši nam da žele volontirati sebe i svoje podatke", objašnjava. "Također nas zanimaju ispitivanja iz cijelog svijeta - od Indije do Japana, Bliskog Istoka, Srednje Amerike i SAD-a. To je vrlo moćno za nas, jer će nam pomoći u postizanju naših ciljeva."

Ispitivanje raka na jednom uzorku krvi