Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Nowa technika wczesnego wykrywania nowotworu z krwi

Recommended Posts

Naukowcy pracujący pod kierunkiem doktora Daniela De Carvalho z Princess Margaret Cancer Centre połączyli płynną biopsję, zmiany epigenetyczne oraz uczenie maszynowe i opracowali na tej podstawie test z krwi, który pozwala na wykrycie i sklasyfikowanie nowotworów na ich wczesnym etapie rozwoju.

Jesteśmy bardzo podekscytowani. Jednym z głównych problemów w leczeniu nowotworów jest ich wczesna diagnostyka. Na wczesnych etapach choroby to jak poszukiwanie igły w stogu siana, gdyż ilość nieprawidłowego DNA we krwi jest minimalna, mówi De Carvalho.

Prowadzony przez niego zespół naukowy skupił się nie na mutacjach DNA, a na zmianach epigenetycznych, dzięki czemu był w stanie zidentyfikować tysiące takich zmian unikatowych dla każdego nowotworu. Później, korzystając z metod analizy dużych zestawów danych i maszynowego uczenia się stworzyli zestaw cech charakterystycznych pozwalających na zidentyfikowanie nieprawidłowego DNA i określenie, z jakiego typu nowotworu pochodzi. W ten sposób problem „igły w stogu siana” został zamieniony w problem „tysięcy igieł w stogu siana”. Nowe podejście pozwala na znacznie łatwiejsze zidentyfikowanie choroby.

Technikę przetestowano początkowo na próbkach od 300 pacjentów, u których nowotwory występowały w sumie w 7 różnych miejscach (płuca, trzustka, piersi, szpik, pęcherz moczowy, nerki oraz okrężnica) i porównano je z próbkami od zdrowych osób. Okazało się, że w każdym przypadku udało się prawidłowo zidentyfikować nowotwór. Od czasu pierwszego testu badania powtórzono i już w sumie sprawdzono działanie nowej techniki na ponad 700 próbkach.

Następnym krokiem jest przeprowadzenie eksperymentów na większą skalę. Zespół De Carvalho chce teraz sprawdzić swoją technikę na tysiącach próbek pozyskanych od osób, których krew została pobrana na miesiące a nawet lata przed zdiagnozowaniem u nich nowotworu.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pierwsze, prowadzone na pacjentach z podejrzeniem nowotworu, szeroko zakrojone badania nowego testu, który na podstawie badań próbki krwi ma wykrywać ponad 50 typów nowotworów wykazały, że prawidłowo rozpoznaje on chorobę w 66% przypadków, a w 85% przypadków prawidłowo wskazuje miejsce pochodzenia oryginalnego guza.
      Badania prowadzono w ramach projektu SYMPLIFY, a wzięło w nich udział 6238 pacjentów z Anglii i Walii w wieku 18 lat i starszych, którzy zostali pilnie skierowani do dalszej diagnostyki z powodu podejrzenia nowotworu. U pacjentów zaobserwowano bowiem objawy mogące świadczyć o nowotworze ginekologicznym, płuc, dolnego lub górnego odcinka układu pokarmowego lub też uogólnione niepokojące objawy. Najczęstszymi przyczynami, dla których badani trafili na dalsze badania były nagła utrata wagi (24,1%), zmiany w pracy pęcherza (22%), krwawienie po menopauzie (16%), krwawienie z odbytu (15,7%), ból brzucha (14,5%), ból (10,6%), problemy z przełykaniem (8,8%) oraz anemia (7,1%).
      Od badanych pobrano próbkę krwi, z której wyizolowano DNA. Wczesne wykrycie nowotworu i podjęcie leczenia znakomicie zwiększa szanse pacjenta. Większość osób, u których wykrywa się nowotwór, najpierw trafia do lekarza pierwszego kontaktu, z takimi objawami jak utrata wagi, anemia czy ból brzucha. Jednak objawy te mogą mieć wiele przyczyn. Nowe narzędzia mogą pomóc w zdiagnozowaniu nowotworu już przez lekarza rodzinnego i pomogą uniknąć długotrwałych, kosztownych i inwazyjnych badań, które są obecnie potrzebne w przypadku pacjentów z niespecyficznymi objawami. Badania SYMPLIFY pokazały, że test MCED charakteryzuje się wysoką specyficznością oraz trafnością i może być wykorzystywany do potwierdzenia, że pacjent powinien zostać poddany dalszej diagnostyce w kierunku nowotworu, zanim skieruje się go na diagnostykę w kierunku innych chorób, mówi profesor Brian D. Nicholson z Uniwersytetu Oksfordzkiego.
      We wspomnianej grupie 6238 pacjentów diagnozę udało się postawić w przypadku 5461 osób. Okazało się, że 368 z nich (6,7%) rzeczywiście cierpi na nowotwór. Najczęściej był to rak jelita grubego (37,2%), nowotwór płuc (22%), układu moczowego (8,2%), przełyku i żołądka (6%) oraz jajników (3,8%). Test wykrył nowotwór u 323 z tych osób, z czego u 244 prawidłowo zidentyfikował jego rodzaj. Dodatnia wartość predykcyjna testu – czyli prawdopodobieństwo, że osoba, u której test zidentyfikował chorobę rzeczywiście jest chora – wynosi 75,5%. Ujemna wartość predykcyjna testu – czyli prawdopodobieństwo, że osoba, u której test nie wykrył choroby, rzeczywiście na nią nie cierpi – wynosi 97,6%. Natomiast swoistość testu – czyli jego zdolność do wykrywania osób rzeczywiście zdrowych – to 98,4%.
      Średnia czułość testu wynosiła 66,5% i wahała się od 24,2% dla nowotworów I stopnia, po 95,3% dla nowotworów IV stopnia i wzrastała wraz z wiekiem badanych oraz zaawansowaniem choroby. U tych osób, u których MCED dał wynik dodatni, test z 85,2% dokładnością wskazywał na miejsce pochodzenia guza pierwotnego.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Glejak wielopostaciowy to jeden z najczęściej spotykanych i najbardziej agresywnych pierwotnych nowotworów mózgu. Występuje on u od 0,6 do 5 osób na 100 000, a liczba jego przypadków rośnie na całym świecie. Średni spodziewany czas życia od postawienia diagnozy wynosi zaledwie 15 miesięcy. Na University of Toronto postała właśnie nowa technika mikrochirurgiczna, która może pomóc w leczeniu tej choroby. Związane z nią nadzieje są tym większe, że może być wykorzystana do leczenie guzów opornych na inne terapie i umiejscowionych w tych obszarach mózgu, w których interwencja chirurgiczna jest wykluczona.
      Obecnie standardowe leczenie glejaka polega na usunięciu guza i zastosowaniu radio- oraz chemioterapii. Niestety, komórki glejaka bardzo szybko się namnażają i naciekają na sąsiadującą tkankę, przez co ich chirurgiczne usunięcie jest bardzo trudne. Tym bardziej, że mamy do czynienia z mózgiem, w którym nie możemy wycinać guza z dużym marginesem. Jakby tego było mało, glejak szybko nabiera oporności na chemioterapię. Bardzo często więc u pacjentów dochodzi do wznowy nowotworu, który wkrótce przestaje reagować na dostępne metody leczenia.
      Yu Sun, profesor na Wydziale Nauk Stosowanych i Inżynierii oraz Xi Huang z Wydziału Medycyny University of Toronto mają nadzieję na zmianę stanu rzeczy za pomocą robotycznych nano-skalpeli, które mogą precyzyjnie zabijać komórki nowotworu.
      Naukowcy stworzyli węglowe nanorurki, które wypełnili cząstkami tlenku żelaza. Tak uzyskane magnetyczne nanorurki (mCNT) są pokryte przeciwciałami, które rozpoznają specyficzną dla komórek glejaka proteinę CD44. Nanorurki są następnie wstrzykiwane w miejsce występowania guza i samodzielnie poszukują proteiny CD44. Gdy ją znajdą, przyczepiają się do komórki i do niej wnikają. A kiedy są już na miejscu, wystarczy włączyć zewnętrzne pole magnetyczne, pod wpływem którego mCNT zaczynają wirować, uszkadzając od wewnątrz komórki glejaka i prowadzą do ich śmierci.
       

       
      Jako że nanorurki niszczą komórki za pomocą oddziaływania mechanicznego, nie ma ryzyka, że komórki zyskają oporność na ten sposób oddziaływania. Nowa metoda może zatem być odpowiedzią zarówno na problem uodparniania się guza na chemioterapię, jak i na niemożność tradycyjnego usunięcia guza metodami chirurgicznym. Podczas przeprowadzonych już badań na myszach naukowcy wykazali, że ich metoda zmniejszyła rozmiary guza i wydłużyła życie myszy z oporną na chemioterapię formą glejaka wielopostaciowego.
      Inną korzyścią z zastosowania mechanicznego oddziaływania mCNT jest fakt, że obok fizycznego niszczenia struktury komórek, nanorurki mogą modulować specyficzne biochemiczne szlaki sygnałowe, co będziemy starali się wykorzystać do opracowania łączonej terapii biorącej na cel nieuleczalne guzy mózgu, mówi Wang.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Celowana terapia radionuklidowa (TRT – targeted radionuclide therapy) polega na podawaniu do krwi radiofarmaceutyków, które wędrują do komórek nowotworowych, a gdy znajdą się w guzie emitują cząstki alfa i beta, niszcząc tkankę nowotworową. Obecnie stosowane metody TRT zależą od obecności unikatowych receptorów na powierzchni komórek nowotworowych. Radiofarmaceutyki wiążą się z tymi właśnie receptorami.
      To z jednej strony zaleta, gdyż leki biorą na cel wyłącznie komórki nowotworowe, oszczędzając te zdrowe. Z drugiej strony wysoka heterogeniczność guza i zdolność komórek nowotworowych do szybkich mutacji powodują, że może dojść do zmiany receptorów, przez co TRT będzie nieskuteczna. Naukowcy z University of Cincinnati mają pomysł na rozwiązanie tego problemu i precyzyjne dostarczenie radionuklidów niezależnie od fenotypu receptorów komórek nowotworowych.
      Uczeni zmodyfikowali niepatogenną probiotyczną bakterię Escherichia coli Nissle (EcN) tak, by dochodziło na jej powierzchni do nadmiernej ekspresji receptora metali. Bakteria, które może zostać dostarczona bezpośrednio do guza, przyciąga następnie specyficzny dla siebie radiofarmaceutyk zawierający specjalny kompleks organiczny z terapeutycznym radioizotopem 67Cu.
      Tak długo, jak te zmodyfikowane bakterie pozostają w guzie, trafi do niego też radioaktywny metal. Niezależnie od tego, czy na powierzchni komórek nowotworowych znajdzie się receptor czy też nie, mówi główny autor badań, Nalinikanth Kotagiri. Co więcej, możliwe jest zastąpienie izotopu 67Cu przez 64Cu, dzięki czemu można dokładnie obrazować położenie bakterii wewnątrz guza metodą pozytonowej tomografii emisyjnej. Możemy bez problemu przełączać się między 64Cu a 67Cu by obrazować guza i gdy już to zrobimy, możemy wprowadzić kolejną molekułę w celu przeprowadzenia leczenia, zapewnia Kotagiri.
      Szczegóły badań zostały opisane na łamach Advanced Healthcare Materials.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Nowotwory w całej swojej skomplikowanej gracji fascynują, przerażają, skłaniają do przemyśleń i re-ewaluacji całego życia. Dorastając w małomiasteczkowym świecie nie miałam zbyt wielu okazji do poznania innej strony raka – tej skomplikowanej i pasjonującej. Rak kojarzy się wyłącznie negatywnie, zwłaszcza na prowincji. Dopiero podczas pracy w szpitalu, najpierw w Warszawie, a potem w innych szpitalach i miastach świata, zaczęłam przyglądać się komórkom nowotworowym od zupełnie innej strony, z typowo naukową, nawet dziecięcą ciekawością. Zaczynając od Krakowa, przez Warszawę, Cambridge, Londyn, Tel Aviv, Waszyngton, kończąc znowu w Warszawie. Zwieńczeniem tego odkrywania zawodowej pasji okazała się być immunoterapia: fascynujące, że można w ogóle namówić układ immunologiczny do walki z nowotworem, genialne w swojej prostocie, a jakże skuteczne rozwiązanie.
      Doktor Paula Dobosz napisała bardzo ważną książkę. Taką, która opowiada o genetyce nowotworów w sposób zrozumiały dla każdego laika. Pani doktor specjalizuje się w immunoonkologii i diagnostyce całogenomowej. Ukończyła Uniwersytet Jagielloński, Warszawski Uniwersytet Medyczny oraz Cambridge University. Kieruje Zakładem Genetyki i Genomiki Państwowego Instytutu Medycznego MSWiA i od lat prowadzi bloga Fakty i Mity Genetyki.
      Z jej książki dowiemy się, dlaczego w walce z nowotworami tak ważna jest medycyna spersonalizowana, jak można zapobiegać nowotworom i jak je wcześnie wykrywać. Ale dowiemy się też, że suplementy diety i pseudomedycyna nie wyleczą nowotworu. Pani doktor uświadamia, że nie istnieje jeden cudowny lek na raka, a komórki nowotworowe są wyjątkowe. Przerażające i fascynujące.
      Nowotwór to bardzo dynamiczna struktura, która wczoraj była inna, niż jest dzisiaj, a jutro może już nie przypominać guza sprzed kilku dni. To właśnie dlatego czas ma tak wielkie znaczenie, a każde badania błyskawicznie tracą na aktualności. Nie tylko te, które wykonujemy w szpitalu naszym pacjentom - ale i te naukowe, o których przeczytaliście w tej książce. Być może dzisiaj wiemy już nieco więcej, być może niektóre z opisanych tu problemów zostały już rozwiązane? Ale teraz wiecie już, dlaczego nigdy nie należy czytać gazet, w których nagłówki krzyczą „Znaleziono lek na raka!”. Wiecie już, że nie ma jednego raka, a wobec tego nie ma i nigdy nie będzie jednego leku, który magicznie mógłby wyleczyć każdego raka. Nasze nowotwory różnią się między sobą tak bardzo, jak i my różnimy się między sobą. I to właśnie te indywidualne różnice sprawiają, że świat jest naprawdę fascynujący.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Z okazji tłustego czwartku naukowcy i studenci z Akademii Górniczo-Hutniczej (AGH) w Krakowie przebadali pączki pod mikroskopem, a także za pomocą tomografu, kamery termowizyjnej czy rezonansu. Dzisiejsza tradycja stała się dobrym pretekstem do zaprezentowania działalności i wyposażenia licznych laboratoriów uczelni.
      W AGH działa łącznie ponad 800 laboratoriów. Na 16 wydziałach oraz w jednostkach pozawydziałowych naukowcy pracują na co dzień z unikatową, często w skali kraju czy Europy, aparaturą - podkreślono w komunikacie prasowym.
      AGH zaprezentowała serię zdjęć. Na jednym z nich pokazano np. wnętrze pączka w 400-krotnym powiększeniu (obserwacje skaningowym mikroskopem elektronowym FEI Quanta 200 FEG). Ciekawie prezentuje się zdjęcie wykonane za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego do obserwacji w świetle przechodzącym i odbitym. Najłatwiej rozpoznać słodki obiekt badań na obrazie tomograficznym.
      Niecodzienne badania pączka przeprowadzono m.in. w Laboratorium Mikro i Nano Tomografii, Laboratorium Zaawansowanych Metod Inżynierii Naftowej i Energii, Laboratorium Tomografii Komputerowej czy Laboratorium Analizy Biomarkerów.
      Fotorelację z eksperymentu można zobaczyć na profilu AGH na Facebooku (jak widać, nie ograniczono się do badań wyłącznie pączków o tradycyjnej formie, bo pojawiły się również pączki z dziurką).

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...