חוקרים במרכז הסרטן של ג'ונס הופקינס קימל, ג'ונס הופקינס, כל בית החולים לילדים וארבעה מוסדות נוספים, המציאו שיטה חדשה לבדיקת סרטן הערמונית באמצעות סמנים ביולוגיים שנמצאים בשתן, הממומנים בחלקם על ידי המוסדות הלאומיים לבריאות. גישה זו עשויה להפחית משמעותית את הצורך בביופסיות פולשניות וכואבות לעיתים קרובות, הם אומרים.
על ידי ניתוח דגימות שתן מחולי סרטן הערמונית לפני ואחרי ניתוח הסרת הערמונית, כמו גם מאנשים בריאים, החוקרים זיהו פאנל של שלושה סמנים ביולוגיים – TTC3, H4C5 ו- EPCAM – שגילו בחוזקה את נוכחות סרטן הערמונית. סמנים ביולוגיים אלה היו ניתנים לגילוי בקרב חולים לפני הניתוח אך כמעט נעדרו לאחר הניתוח, ואישרו כי הם מקורם ברקמת הערמונית.
החוקרים בדקו את הפאנל לשלוש-מסקרן בקבוצת פיתוח ואימות. במבחן היה שטח מתחת לעיקול (AUC) של 0.92 (1.0 הוא ביצועים מושלמים). היא זיהתה במדויק את סרטן הערמונית 91% מהזמן ושלט במדויק אנשים ללא סרטן הערמונית 84% מהזמן במחקר האימות. הוא גם קבע כי הפאנל יכול טוב יותר מאשר PCA3 להבדיל בין חולים עם סרטן הערמונית מאלו הסובלים מ- BPH.
הפאנל שמר על דיוק האבחון בקרב 78.6% (מחקר פיתוח) ו- 85.7% (מחקר אימות) של מקרי סרטן הערמונית הספציפי לערמונית (PSA)-מקרי סרטן הערמונית שליליים וסרטן הערמונית מכובד מתנאי הערמונית שפירים עם AUC של 0.89. תוצאות אלה פורסמו ב -2 בספטמבר ב ebiomedicineו
TTC3 (תחום חוזר על ידי Tetratricopeptide 3) ממלא תפקיד בחלוקת תאים א -סימטריים בתאי סרטן, H4C5 (H4 מקבץ היסטון 5) ממלא תפקיד במודולציה של המבנה של הכרומטין (קומפלקס של DNA וחלבונים שנמצאים בתאים), וב- EPCAM (Epithelial Sellies Dececule, הוא חלבון באורסיה של חלבון המוצא באורסיה של חלבון המוצא המוצא של תאים רבים. רקמות אפיתל הממצאות את פני האיברים והמבנים בכל הגוף.
סרטן הערמונית, אחד הגורמים המובילים למוות אצל גברים בארצות הברית, מתגלה בדרך כלל על ידי בדיקות דם למדידת PSA, חלבון המיוצר על ידי רקמה סרטנית ולא סרטנית בערמונית. אצל מרבית הגברים, רמת PSA מעל 4.0 ננוגרמות למיליליטר נחשבת לא תקינה ועלולה לגרום להמלצה לביופסיה של הערמונית, בה נאספים דגימות מרובות של רקמות באמצעות מחטים קטנות.
עם זאת, מבחן ה- PSA אינו ספציפי במיוחד, כלומר לרוב נדרשים ביופסיות של הערמונית כדי לאשר אבחנה של סרטן, אומר מחבר המחקר הבכיר רנג'אן פררה, Ph.D., מנהל המרכז לביולוגיה של RNA בחולים ג'ונס הופקינס, כל בית החולים לילדים בבית החולים סנט פטרסבורג, פלורידה, ופרופסור לאונקולוגיה ובנוירוסורג 'נוירוסירג' בבית הספר לרפואה של בית הספר. במקרים רבים, ביופסיות אלה שליליות ויכולות לגרום לסיבוכים לא מכוונים, אומרת פררה. בדיקות PSA יכולות גם להוביל לטיפול מיותר עבור סרטן הערמונית בדרגה נמוכה מאוד, שלא סביר מאוד שיצמחו ויתפשטו בפרק זמן קצר.
פאנל ביו -סמן חדש זה מציע בדיקת אבחון מבטיחה, רגישה וספציפית ולא פולשנית לסרטן הערמונית. יש לו פוטנציאל לגלות במדויק סרטן הערמונית, להפחית ביופסיות מיותרות, לשפר את דיוק האבחון בקרב חולים שליליים ב- PSA ומשמשת כבסיס למבחני אבחון מפותחים במעבדה וגם במבחנה חוץ-גופית. "
רנג'אן פררה, דוקטורט, מנהל המרכז לביולוגיה של RNA בבית החולים ג'ונס הופקינס, כל הילדים בסנט פטרסבורג, פלורידה, ופרופסור לאונקולוגיה ונוירוכירורגיה בבית הספר לרפואה באוניברסיטת ג'ונס הופקינס
נמצא כי הפאנל מסוגל לאתר סרטן הערמונית גם כאשר PSA היה בטווח הרגיל ויכול להבחין בסרטן הערמונית לבין מצבים כמו דלקת הערמונית (דלקת בערמונית) לבין ערמונית מוגדלת, מצב המכונה היפרפלזיה שפירה של הערמונית (BPH).
"יש צורך אמיתי בסמנים ביולוגיים שאינם מבוססי PSA לסרטן הערמונית, ושתן די קל לאיסוף בקליניקה", אומר מחבר המחקר כריסטיאן פבלוביץ ', MD, ברנרד ל. שוורץ פרופסור מכובד לאונקולוגיה אורולוגית אצל ג'ונס הופקינס ומנהל התוכנית לתוכנית סקרן של סרטן הערום. "מרבית האורולוגים חשים כי סמן ביולוגי מדויק בשתן יהיה תוספת חשובה לאמנטריום האבחוני הנוכחי שלנו."
במהלך המחקר, החוקרים חקרו סמנים ביולוגיים בדגימות שתן של אנשים בריאים כמו גם מחולים עם סרטן ערמונית מוכח ביופסיה שעברו ניתוחים להסרת הערמונית בבית החולים ג'ונס הופקינס, המרכז הרפואי של ג'ונס הופקינס בייוויו או במכון הרובוטיקה העולמי של הרפתקה הבריאות, פלורידה. הם חקרו 341 דגימות שתן (107 מאנשים בריאים, 136 מחולים עם סרטן הערמונית לפני הניתוח ו -98 לאחר הניתוח) במהלך התפתחות בדיקת השתן שלהם ו -1,055 דגימות נוספות (162 מאנשים בריאים, 484 מחולים עם סרטן הערמונית לפני הניתוח ו 409 לאחר הניתוח) כדי לאמת את הבדיקה.
בשלב הערכת הביצועים של הבדיקה, המדענים חקרו גם דגימות מחולים עם BPH או ערמונית, וביקורת בריאה, מבית החולים ג'ונס הופקינס בין השעות 2022-25.
החוקרים חילצו RNA מתאי הערמונית שופכים בדגימות שתן של 50 מ"ל וניתחו אותם באמצעות רצף RNA וגם בתגובת שרשרת פולימראז כמותית בזמן אמת (QPCR) כדי לחקור ביטוי גנים. הם השתמשו גם באימונוהיסטוכימיה כדי לחקור סמנים ביולוגיים בדגימות מרקמות ערמונית סרטניות ורקמות סמוכות ובריאות, וניתוחים סטטיסטיים כדי להשוות בין סמנים ביולוגיים שנמצאים בדגימות השתן והרקמות.
מתוך 815 גנים ספציפיים לערמונית שזוהו בשתן מגברים עם סרטן הערמונית, החוקרים העדיפו את 50 הגנים המובילים, ואז את התשעה המובילה, ומשם בחרו את שלושת המופיעים המובילים: TTC3, H4C5 ו- EPCAM לצורך ניתוח נוסף.
בסך הכל, רמות הביטוי של שלושת הסמנים הביולוגיים היו גבוהות יותר באופן משמעותי בדגימות שתן של אנשים עם סרטן הערמונית מאשר בשתן מהבקרות הבריאות. הביטוי של כל סמן ביולוגי פחת לרמות נמוכות או בלתי ניתנות לגילוי בדגימות שנלקחו לאחר הניתוח. חלק גדול יותר מהמטופלים עם סרטן הערמונית שנבדקו חיוביים עבור שלושת הסמנים הביולוגיים מאשר עבור PCA3, סמן ביולוגי נוסף הקשור לסרטן הערמונית, הן במחקר ההתפתחות והן במחקר האימות.
"לבדיקה זו יש פוטנציאל לסייע לרופאים לשפר את הדיוק האבחוני של סרטן הערמונית, ולהפחית את ההתערבויות המיותרות תוך מתן טיפול מוקדם במי שזקוק לו", אומר מחבר המחקר ויפול פאטל, מרפאה, מנהל האונקולוגיה האורולוגית במכון הרפתקאות לסרטן הבריאות בחגיגה, פלורידה. פאטל הוא גם המנהל הרפואי של הרובוטיקה העולמית של מכון הרובוטיקה העולמי של AdventHealth, ומייסד הקרן הבינלאומית לסרטן הערמונית. "בשם רופאים ומטופלים ברחבי העולם, אני תומך במחקר נוסף והתקדמות עבור סמנים ביולוגיים אלה."
החוקרים שוקלים כיצד ניתן להשתמש בפאנל הסמן הביולוגי לבד או בשילוב עם מבחן PSA כדי ליצור "Super PSA", אומרת פררה. הצעדים הבאים למחקר הם לניסוי עצמאי של המבחן במוסד אחר וכדי לפתח את המבחן לשימוש במעבדה במסגרות קליניות, הוא אומר. החוקרים הגישו פטנט, וג'ונס הופקינס טכנולוגיה ונצ'רס מסייע לצוות לסובב חברה.
מחברי המחקר היו מנגלאנג יואן, קנדארפ ג'ושי, יוהי סנאדה, בונגיונג לי, רודרמני פוקל, אלכסנדרה מילר, ארנסט ק. אמנקווה, איגנסיו גונזאל-גומז, נארן נימגאדה, עזרא ברבאן. מחברים משותפים נוספים היו מאוניברסיטת צ'ארלס בפראג; אוניברסיטת קנזס; קבוצת הרפואה של אורלנדו פארק אורולוגיה-חורף באורלנדו, פלורידה; והמכון לסרטן הרפתקאות.
העבודות נתמכה על ידי הקרן הבינלאומית לסרטן הערמונית, המרכז לסרטן קימל ג'ונס הופקינס (NIH Grant # P30CA006973), התוכנית לחקר סרטן Bankhead-Coley (מענק # 24B16) לפררה, ועל ידי יוזמת החדשנות של מרילנד מענק לפבלוביץ 'ופררה.
Bettegowda הוא יועץ של Haystack Oncology, Privo Technologies ומעבדות ביונאוט. הוא מייסד משותף של Orisdx ו- Belay Diagnostics
