https://frosthead.com

Rákvizsgálat egyetlen vérmintával

Bizonyos korú vagy bizonyos kockázati tényezőkkel rendelkező emberek tudják, hogy rendszeres rák-szűrésre van szükségük. Az 50 éven felüli férfiak gyakran prosztatavizsgálatot végeznek, a tisztességes bőrű anyagokat évente ellenőrzik, és azoknál, akiknek a családjában a rákos betegek vannak, választhatnak genetikai vizsgálat elvégzésére. De mi történik, ha egy személynek nincs nyilvánvaló tünete vagy kockázati tényezője? Sok esetben a rák szerencsétlen módon felbukkan a betegekre és az orvosokra egyaránt. A legrosszabb esetekben ez észlelhetetlen marad, amíg el nem éri a metasztázis későbbi szakaszaiba (3. és 4. stádium), amikor a daganatok elterjednek a közeli nyirokcsomókba, szövetekbe és szervekbe vagy a test más területeire.

Szerencsére a felismerés hamarosan annyira egyszerűvé válhat, hogy része lehet egy éves fizikai vizsga részének, a cukorbetegség és a magas koleszterinszint szűrésével együtt.

A nemrégiben TEDGlobal konferencián, Rio de Janeiróban, a Miroculusban, egy mikrobiológusok és adattudósok által alapított startupban Miriam ült. Az eszköz, amely jelenleg prototípus, tucatnyi rákot fog kiszűrni, miközben mikroRNS-eknek nevezett biomarkereket keressen könnyen húzható vérmintákban.

Számos kutató, köztük Fay Christodoulou társalapítója, kimutatta, hogy a mikroRNS-ek - kis molekulák, amelyek szabályozzák a génjeink expresszálódását és a fehérjék működését a testben - biomarkerek, amelyek bizonyos rákfajtákra utalhatnak, ideértve a limfómát és az emlőt, a prosztatát. és tüdőrák. Más invazív és elhúzódó rák-szűrési módszerekkel ellentétben, ideértve a mammogramot és a biopsziát, az orvosok mikroRNS mintát szerezhetnek a vérből és felhasználhatják a rákok észlelésére egyébként tünetmentes betegekben. Alapvetõen egyetlen mikroRNS vagy ezek egy csoportja (az emberi genom több mint 2000) jelenléte ujjlenyomatként jár a betegségben.

Ha ez túl jól hangzik, hogy igaz legyen, az azért van, mert eddig ez volt. Bár léteznek mikroRNS-tesztek, nagyméretű, drága felszerelést, magasan képzett laboratóriumi technikát és türelmet igényelnek a hosszú fordulóidőkig. Egy tüdőrák tesztje például közel 6400 dollárba kerül, és hét napot vesz igénybe az eredmények visszatérése. Amikor a Miroculus elindítja a Miriam készüléket, az eszköz körülbelül 510 dollárba kerül, és az ápolónők képesek lesznek működtetni. Minden teszt 150 dollárba kerül, és 90 percen belül eredményt ad.

Jorge Soto technológiai igazgató szerint Miriam fontos inflexiós pontot jelent a mikroRNS-kutatásban. „Nagyon sok tudományos validáció [a mikroRNS hasznosságára vonatkozik]” - mondja -, de a klinikai validálás nem sok. Egy új hullám elején vagyunk, amely megvizsgálja a klinikai alkalmazást. ”

Soto és Christodoulou 2008-ban találkoztak, amikor megosztották vele egy olyan eszköz elképzelését, amely a mikroRNS-t egy egyszerű „gondozási pont” eszközbe csapdázhatja. Mivel a mikroRNS-kutatás már egy 20 éves terület, a csoport képes volt egy hónapon belül összehozza a koncepciót, és 18 hónapon belül elkészíti a klinikai vizsgálatra kész prototípust.

A Miroculus három lépésben működik: mintát vesz, reagál és elemez. Először: egy szakember vagy orvos egy elkészített készletet használ az RNS kinyerésére egy milliliter vérmintából. Ezután az extrahált minta cseppjeit 96 lyukba helyezi egy előkészített lemezen, amelyet biológiai vizsgálatnak hívnak. A lemez minden üregét előkezelték saját biokémiai keverékével, amelyet úgy terveztek, hogy reagáljon egy meghatározott típusú mikroRNS-sel. A technika ezt követően a lemezt egy szabadon álló eszközbe helyezi, amely lezárja a lemezt a fénytől, és megfelelő hőmérsékleten tartja a reakció kiváltására. Ha egy kút világít, akkor a megadott mircoRNS jelen van.

A tech egy okostelefont helyez a készülék tetejére, hogy a fényképezőgépe be tudjon nézni a belsejébe. (A Miriam későbbi verzióiban saját fedélzeti számítógépük lesz.) 60 perc alatt a kamera sorozat képet készít a kutakról és a változások nyomon követéséről - beleértve azt is, hogy mely kutak világítanak, milyen gyakran és milyen intenzíven. Az adatokat elemzés céljából elküldjük a Miroculus felhőkiszolgálójának. Összehasonlítja ezeket az eredményeket a meglévő adatokkal annak meghatározása érdekében, hogy vannak-e olyan minták, amelyek a rák egy bizonyos típusára utalhatnak.

Eddig a csapat képes volt egerek tüdő-, emlő- és hasnyálmirigyrákját azonosítani. A kutatók egy németországi klinikai vizsgálatban is részt vesznek, amelyben 200 emberi mellrákos beteg vett részt.

De a Miroculusnak végül verseny lesz. Egy hasonló kutatási erőfeszítés Japánban, az országos Nemzeti Rákközpont bevonásával, célja egy hasonló termék piacra dobása öt éven belül. A csoport munkája körülbelül 6500 beteg vérmintáit elemzi annak érdekében, hogy felismerjék a 13 rák mikroRNS-szignatúráját.

Miközben ezek a módszerek ígéretet mutatnak, a szakértők óvatosan figyelnek arra, hogy még több információra van szükségünk ahhoz, hogy a mikroRNS-diagnosztika ugyanolyan bolondbiztos legyen, mint a Miroculus tervezi. Az egyszerű dolgok, például a megfázás vagy az aszpirin bevétele befolyásolhatják a mikroRNS jelenlétét a vérben - magyarázta Muneesh Tewari a Fred Hutchinson rákkutató központból a Wired-nek . Ezért a Miroculus referenciapontjainak adatbázisának kiépítése ugyanolyan fontos lesz, mint maga a biológiai vizsgálat pontossága.

A következő néhány hónapban a Miroculus kiadja a Miriam-et a gyógyszergyártók számára, akik azt használják az új gyógyszerek hatékonyságának tesztelésére. Ez egy quid-pro-quo elrendezés, amelyben a Miroculus emellett kihasználja az adatok előnyeit is annak érdekében, hogy tovább erősítse a rendszer megértését a mikroRNS mintákról. „Azoknak a vizsgálatoknak a populációja ellenőrzött, ” mondja Soto, „így jobb adatokat fognak szolgáltatni.” Szerinte három-öt évvel később egy termék megtisztítja az FDA-t a klinikai diagnózishoz.

A Soto által a TED-ben tartott bemutató óta a társaság további lehetőségeket talált az adatgyűjtéshez. „Sok kórház és mintavételi bank felkeresett minket, és azt mondta nekünk, hogy önként akarnak önként jelentkezni, és adataikkal” - magyarázza. "Érdeklõdésünk van a világ minden tájáról - Indiától Japánig, a Közel-Keleten, Közép-Amerikáig és az Egyesült Államokig is. Ez számunkra nagyon hatalmas, mert segít elérni céljainkat."

Rákvizsgálat egyetlen vérmintával