השיטות הנוכחיות לאבחון סרטן מבוססות על זיהוי סמנים ביולוגיים – מולקולות החושפות מצב או תהליך מסוים בגוף – המיוצר על ידי הגידול או חלבונים הקשורים אליו. באופן לא מפתיע, סמנים אלה נפוצים יותר ברגע שהגידול כבר התפתח באופן משמעותי. וככל שהגידול מתקדם יותר, כך קשה יותר למצוא אפשרויות טיפול יעילות.
כעת, צוות בראשותו של גונלו ברנרדס, ראש קבוצת הביולוגיה הכימית התרגומית במרכז לחקר הסרטן הספרדי הספרדי (CNIO), פיתח בדיקה שיכולה לאתר גידולים מוצקים בשלב מוקדם עם מדגם דם בלבד. בנוסף, הבדיקה מספקת גם מידע הרלוונטי לבחירת הטיפול. המחקר פורסם בכתב העת Scientific תקשורת טבעו
חקר החלבונים המגיבים לסרטן
כדי להשיג גילוי מוקדם זה, הצוות בהובלת החוקר הפורטוגלי מיקד את הבדיקה לא בסמנים שהופקו על ידי הגידול, אלא בתגובה ההגנתית של הגוף לסרטן. מאז המאה ה -19 ידוע כי הופעתם של תאי סרטן גורמת לשינויים במערכת החיסון, ונודע גם כי שינויים אלה הם אינטנסיביים יותר בשלבים המוקדמים ביותר של הסרטן. אך הם מעולם לא שימשו לאבחון. המחקר החדש מתמקד בהם, במיוחד בשינויים בחלבוני הדם הנגזרים מהפרעה של סרטן במערכת החיסון.
הגישה שלנו הוכיחה כיעילה במיוחד לאיתור גידולים בשלב מוקדם, וזה חיוני מכיוון שאם נגלה אותם מוקדם, נוכל לטפל בסוגים רבים של סרטן. "
גונלו ברנרדס, ראש קבוצת הביולוגיה הכימית התרגומית במרכז לחקר הסרטן הספרדי הספרדי
בינה מלאכותית לחיפוש דפוסים
אולם גישה זו מהווה בעיה לצוות: הדם האנושי מכיל יותר מ -5,000 חלבונים, מה שמקשה מאוד על הניתוח. אז הם השתמשו בניתוח ביו -אינפורמטיקה וצמצמו את היקף המחקר לחמש חומצות אמינו: ליזין, טריפטופן, טירוזין, ציסטאין וציסטאין שלא קשורים לקשרי דיסולפיד.
לאחר מכן הם העבירו את הדגימה לתגובות הפולטות פלואורסצנט כאשר אור מיושם עליהם – תגובות פלואורוגניות – וחשפו את הריכוז המדויק של כל אחת מחומצות האמינו הללו בפלזמה. בעזרת הכלי המודיעין המלאכותי למידת מכונות, הם זיהו דפוסים בריכוזים אלה שניתן לתרגם לאותות אבחון.
כפי שהם מסבירים במאמר שפורסם, הם יישמו טכניקה זו על דגימות של 170 חולים והצליחו לזהות 78% מהסרטן עם שיעור חיובי כוזב של 0%.
ברנרדס מציין גם כי הבדיקה קלה לשימוש, הדורשת רק דגימת דם קטנה ושימוש בריגנטים פשוטים שניתן למצוא בכל בית חולים. כדי לבצע את האבחנה, צוות TEH בהובלת ברנרדס, גם פרופסור באוניברסיטת קיימברידג '(בריטניה), מפתח פלטפורמה שתנתח את הנתונים.
מחלות אחרות ותגובת הטיפול
הדגימות שנחקרו עד כה לא היו שייכות אך ורק לאנשים עם סרטן: 'חשוב מאוד לשים לב', אומר גונסאלו ברנארדס ', כי על ידי ניתוח דגימות מחולים עם מחלות אחרות, מצאנו שהאותות שונים זה מזה. למשל, האותות החיסוניות של אדם עם סוג של SARS עם SARS-COVID הם שונים מהסימנים של אדם עם סרטן, ככל שאפשר לנו את החותמים שלנו עם סרטן, מבחן.
והאותות הייחודיים הללו לכל סוג סרטן מספקים גם מידע אחר בעל עניין עצום לתרגול קליני: בין אם המטופל יגיב לטיפולים מסוימים או לא. המאמר מתאר כי הבדיקה שחזה ברמת דיוק של 100% כי מטופל לא יגיב לטיפול אנטי-מטאטי. כאשר חזה כי חולה יגיב, הדיוק היה 87%. לפיכך, המחברים טוענים כי המבחן יכול לשמש גם לרפואה מדויקת בבחירת הטיפולים.
די מדגם של 170 חולים כדי להשיג את המחקר עד כה, אך החוקר מכיר בכך שיש צורך בהרבה יותר נתונים כדי להשלים את ההתפתחות המסחרית של הבדיקה. לשם כך, שני ניסויים קליניים כבר מתבצעים בבריטניה – במימון מערכת הבריאות הלאומית של בריטניה – ומספר ניסויים אחרים מתבצעים במדינות כמו ארה"ב וסין. לאחר שפותחה, הפלטפורמה צפויה להיות מסחור באמצעות א ספין אוף החברה בקיימברידג 'בשם Proteotype Ltd, שברנרדס הקים יחד עם מחברים אחרים.