https://frosthead.com

בדיקת סרטן באמצעות דגימת דם בודדת

אנשים בגילאים מסוימים או עם גורמי סיכון מסוימים יודעים שהם צריכים בדיקת סרטן קבועה. גברים מעל גיל 50 עוברים לעתים קרובות בדיקות ערמונית, אצל בעלי עור בהיר יש שומות שנבדקות מדי שנה, ואנשים הסובלים מסרטן בהיסטוריה המשפחתית שלהם יכולים לבחור לבצע בדיקות גנטיות. אך מה קורה אם לאדם אין תסמינים או גורמי סיכון נראים לעין? במקרים רבים, לסרטן יש דרך מצערת להתגנב לחולים ולרופאים כאחד. במקרים הגרועים ביותר, היא לא מתגלה עד שהיא מגיעה לשלבים מאוחרים יותר של גרורות (שלב 3 ושלב 4), כאשר גידולים מתפשטים לבלוטות הלימפה הסמוכות, רקמות ואיברים או אזורים אחרים בגוף.

למרבה המזל, הגילוי עלול להפוך עד מהרה לפשוט עד שהוא יכול להיות חלק מהבדיקה הגופנית השנתית, יחד עם בדיקת סיכון לסוכרת וכולסטרול גבוה.

בכנס TEDGlobal שנערך לאחרונה בריו דה ז'ניירו, Miroculus, סטארט-אפ שהוקם בחלקו על ידי מיקרוביולוגים ומדעני נתונים, הופיע לראשונה במרים. המכשיר, המהווה כיום אב-טיפוס, יסקר עשרות סוגי סרטן על ידי חיפוש סמנים ביולוגיים הידועים כ- microRNA בדגימות דם קלות לצייר.

חוקרים רבים, ביניהם מייסד שותף מירוקולוס פיי כריסטודולו, הראו שמיקרו-רנ"א - מולקולות קטנות השולטות באופן שבו ביטויים הגנים שלנו ופעולתן של חלבונים בגוף - הם סמנים ביולוגיים שעשויים להצביע על סוגים מסוימים של סרטן, כולל לימפומה ושד, ערמונית וסרטן ריאות. בשונה משיטות בדיקת סרטן פולשניות וממושכות אחרות, כולל ממוגרפיה וביופסיות, רופאים יכולים לרכוש דגימת מיקרו-רנה מהדם ולהשתמש בה כדי לאתר סרטן בקרב חולים אסימפטומטיים אחרים. בעיקרו של דבר, נוכחות של מיקרו-רנ"א יחידה או קיבוץ שלהם (בגנום האנושי יש למעלה מ -2, 000) משמשת כטביעת אצבע למחלה.

אם זה נשמע טוב מכדי להיות אמיתי, זה בגלל שעד עכשיו זה היה. אמנם קיימות בדיקות מיקרו-רנ"א, אך הן דורשות ציוד גדול ויקר, טכנאי מעבדה מיומנים מאוד וסבלנות למשך זמן תפנית ארוך. בדיקת סרטן ריאה אחת, למשל, עולה כמעט 6, 400 דולר ולוקח שבעה ימים להחזיר תוצאות. כאשר Miroculus משיקה את מרים, המכשיר יעלה כ -510 דולר והאחיות יוכלו להפעיל אותו. כל בדיקה תעלה עד 150 דולר ותניב תוצאות תוך 90 דקות.

לדברי קצין הטכנולוגיה הראשי חורחה סוטו, מרים מייצגת נקודת ניתוק חשובה במחקר ה- MicroRNA. "יש הרבה אימות מדעי [לתועלת של microRNA]", הוא אומר, "אבל אין הרבה אימות קליני. אנו בתחילת גל חדש שילמד את היישום הקליני. "

סוטו וכריסטודולו נפגשו בשנת 2008, כאשר היא שיתפה אותו ברעיון שלה למכשיר שיכול ללכוד את ה- microRNA ב"תקן נקודת טיפול "פשוט. מכיוון שמחקר microRNA הוא כבר תחום בן 20, הצוות הצליח לחבר את הרעיון שלהם תוך חודש ולבנות אב-טיפוס מוכן לניסוי קליני תוך 18 חודשים.

ה- Miroculus עובד בשלושה שלבים: לדגום, להגיב ולנתח. ראשית, טכנאי או רופא משתמשים בערכה מחוץ למדף כדי לחלץ RNA מדגימת דם של מיליליטר. לאחר מכן, הוא או היא מניחים טיפות מהדגימה המופקת ל 96 בארות על צלחת מוכנה, המכונה ביולוגיה. כל באר בצלחת מטופלת מראש בתערובת ביו-כימית משלה, המיועדת להגיב עם סוג ספציפי של מיקרו-ארנה. לאחר מכן ממקם הטכנולוגיה את הצלחת בתוך מכשיר בודד האוטם את הצלחת מפני אור ושומר עליה בטמפרטורה הנכונה כדי להסית תגובה. אם באר זוהרת, mircoRNA שצוין קיים.

הטק מציב סמארטפון על גבי המכשיר כך שהמצלמה שלו יכולה להציץ פנימה. (גרסאות מאוחרות יותר של מרים יהיו בעלות מחשב משולב משלהן.) במהלך 60 דקות מצלמה מצלמת סדרת תמונות של הבארות ועוקב אחר שינויים - כולל אילו בארות זוהרות, באיזו תדירות ובאיזו עוצמה. הנתונים נשלחים לשרת הענן של Miroculus לצורך ניתוח. הוא משווה את התוצאות עם נתונים קיימים כדי לקבוע אם קיימים דפוסים שעשויים להעיד על סוג מסוים של סרטן.

עד כה הצוות הצליח לזהות סרטן ריאות, שד ולבלב בעכברים. החוקרים משתתפים גם במחקר קליני בגרמניה הכולל 200 חולי סרטן שד אנוש.

אבל למירוקולוס תהיה תחרות, בסופו של דבר. מאמץ מחקר דומה ביפן, שכלל את המרכז הלאומי לסרטן במדינה, נועד להביא מוצר דומה לשוק בתוך חמש שנים. עבודת הקבוצה תנתח דגימות דם מכ -6, 500 חולים במטרה לאתר את חתימות ה- MicroRNA של 13 סוגים של סרטן.

בעוד ששיטות אלה מראות הבטחה, מומחים מזהירים כי אנו עדיין זקוקים לנתונים נוספים בכדי להפוך את האבחנה של ה- MicroRNA לא פחות מטופלת כפי שמתכננת Miroculus. דברים פשוטים כמו הצטננות או נטילת אספירין יכולים להשפיע על נוכחות של מיקרו-ארנה בדם, הסביר מונש טווארי ממרכז המחקר לחקר סרטן פרד האצ'ינסון. לפיכך, בניית בסיס הנתונים של מירוקולוס של נקודות התייחסות תהיה חשובה לא פחות כמו הדיוק של הבדיקה הביולוגית עצמה.

במהלך החודשים הקרובים תשחרר Miroculus את מרים ליצרני תרופות, אשר ישתמשו בה בכדי לבחון את יעילותן של תרופות חדשות. זה הסדר quid-pro-quo, שבו מירוקולוס גם יבצע את היתרונות של נתונים אלה על מנת לבנות עוד יותר את ההבנה של המערכת שלה בדפוסי microRNA. "אוכלוסיות הניסויים הללו נשלטות, " אומר סוטו, "כך שהן יספקו נתונים טובים יותר." הוא מעריך שיעברו שלוש עד חמש שנים עד שמוצר ינקה את ה- FDA לאבחון קליני.

מאז שהצגה של סוטו ב- TED, החברה מצאה דרכים אחרות לאיסוף נתונים. "פנו אלינו הרבה בתי חולים ובנקים לדוגמא, ואמרו לנו שהם רוצים להתנדב בעצמם ואת הנתונים שלהם", הוא מסביר. "יש לנו עניין גם במשפטים מכל העולם - מהודו ליפן למזרח התיכון ועד מרכז אמריקה וארה"ב. זה מאוד עוצמתי עבורנו כי זה יעזור לנו להגיע למטרות שלנו."

בדיקת סרטן באמצעות דגימת דם בודדת