Rak: Dijagnosticiran Kapljicom Krvi

2023 Autor: Abraham Higgins | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-05-30 05:00

Rak: Dijagnosticiran kapljicom krvi

Posljednjih godina mnoge znanstvene skupine širom svijeta rade na razvoju novih metoda koje omogućuju brzu i točnu dijagnozu raka pomoću krvnih pretraga. Uvođenje takvih testova u široku kliničku praksu, što dopušta da se ne gubi vrijeme čekajući rezultate tako složenog i bolnog kirurškog zahvata kao što je biopsija tumora, tek treba doći.

Ilustracija vodiča.com /

Kao što znate, što ranije „uhvatite“rak, to je povoljnija daljnja prognoza - u ranoj fazi bolest se mnogo lakše izliječi. Najprogresivniji je pristup redovito provjeravati krv na tumorske markere, specifične tvari koje izlučuje tumor ili zdrava tkiva kao odgovor na njegov rast. Istovremeno, posljednjih godina mnoge znanstvene skupine širom svijeta rade na razvoju novih metoda koje omogućuju još bržu i precizniju dijagnozu raka pomoću krvnih pretraga. Uvođenje takvih testova u široku kliničku praksu, što omogućuje ne gubljenje vremena na provođenje i čekanje na rezultate tako složenog i bolnog kirurškog zahvata kao što je biopsija tumora, tek treba doći.

Na "repovima kometa"

Tako je u listopadskom broju FASEB Journal-a skupina istraživača sa Sveučilišta Bradford (Velika Britanija) opisala test koji su stvorili za "osjetljivost genoma limfocita" (LGS), a koji se temelji na dobro poznatoj metodi za otkrivanje oštećenja stanične DNA, tzv. DNK komet "(kometni test).

Bijele krvne stanice, limfociti, postavljaju se u agar-agar sloj nanesen na stakleni tobogan i izlažu oštrom ultraljubičastom zračenju koje oštećuje genetski materijal. Kao rezultat oštećenja nastaju fragmenti DNK koji nisu povezani sa stanicom, a koji se u električnom polju protežu u sloju agar-agar prema anodi. U ovom slučaju, promatrani predmeti formiraju "rep", što ih čini nalik na komete. Broj i duljina takvih "repova" koriste se za prosudbu stupnja oštećenja DNA.

Autori su malo izmijenili metodu mijenjajući debljinu sloja agar-agarja i intenzitet zračenja. Utvrđeno je da se kod zdravih ljudi, s porastom sloja, razina oštećene DNK vraća u normalu, dok u bolesnika s rakom ostaje visoka. U slučaju prekanceroznog stanja, rezultati su intermedijarni. Ova gradacija odražava stupanj ranjivosti stanične DNA koja postaje karcinom maksimalnog.

LGS test testiran je na uzorcima krvi od 208 ljudi. U 20 njih dijagnosticiran je melanom, 34 - rak debelog crijeva, četiri - rak pluća, 56 je u prekanceroznom stanju, 94 su bila zdrava. Test je pokazao vrlo visoku razinu osjetljivosti i specifičnosti, što se, kako autori napominju, uz određenu optimizaciju mogu dovesti i do 100 posto. Takav se test može koristiti za probir na onkološke bolesti, sam ili u kombinaciji s drugim dijagnostičkim metodama.

Metilacijom DNA

Druga skupina britanskih znanstvenika sa University College London izvijestila je u lipnju 2014. u časopisu Genome Medicine o identifikaciji univerzalnog biomarkera, što omogućava predviđanje vjerojatnosti razvoja raka dojke putem krvnih testova, čak i ako žena nema mutiranu kopiju onkogena BRCA1.

Poznato je da je mutacija gena BRCA1, povezana s 85 posto rizika od razvoja karcinoma dojke, nasljedna i odgovorna je za oko 10 posto slučajeva. Međutim, razlog za razvoj tumora u preostalih 90 posto slučajeva koji nisu povezani s genetskom predispozicijom ostaje nejasan.

Autori studije pokušali su taj fenomen razmotriti s gledišta epigenetike, objašnjavajući promjenu aktivnosti gena utjecajem promjenjivih vanjskih uvjeta. Prije svega, govorimo o tako važnom epigenetskom mehanizmu koji je uključen u regulaciju ekspresije gena (rad), kao što je promjena u razinama metilacije DNA (modifikacije). Znanstvenici su otkrili da i u nosačima mutirane kopije BRCA1, i u onima koji ga nemaju, možete razlikovati karakteristični molekularni "potpis" povezan s razinom metilacije DNA u određenim dijelovima genoma. Prisutnost ovog biomarkera u krvi ukazuje na visok rizik od razvoja karcinoma dojke u narednih nekoliko godina.

Po tumorskom biljegu

Tim istraživača sa Sveučilišta u Teksasu u kolovozu 2013. godine predstavio je u časopisu Can cer obećavajuće rezultate svog dvostupanjskog sustava za ranu dijagnozu raka jajnika na temelju krvne pretrage za tumor marker CA-125.

CA-125 je protein koji stvara maternica, cerviks, jajovode i sluznice prsnog koša i peritoneuma. Otkriven je još u 1980-ima, a istraživanje je pokazalo da povećana razina CA-125 u krvi može biti povezana s karcinomom jajnika. Istodobno, upotreba CA-125 kao marker tumora pokazala se teškom jer se pokazalo da porast njegove razine u krvi može biti uzrokovan razlozima koji nisu povezani s rakom (trudnoća, menstruacija, endometrioza itd.) I rakom jajnika u ranoj fazi faze dovodi do povećanja razine CA-125 u samo oko 80 posto slučajeva.

Međutim, autori su odlučili usmjeriti svoje napore na to, jer aktivna potraga za drugim potencijalnim biomarkerima raka jajnika nije dala rezultate. A stvaranje učinkovitog sustava probira za ovu vrstu raka jednostavno je potrebno, jer je u slučaju rane dijagnoze potpuno izlječivo.

U opsežnom istraživanju koje je trajalo 11 godina sudjelovalo je više od četiri tisuće u početku zdravih žena u dobi od 50 do 74 godine koje nisu imale nasljednu predispoziciju za karcinom dojke ili jajnika. Svi su na početku studije darivali krv do razine CA-125. Zatim su, na temelju matematičkog modela koji su autori razvili za izračun rizika od raka jajnika na temelju dobi i razine CA-125, svi sudionici podijeljeni u tri skupine. Žene iz skupine niskog rizika zamoljene su da daju krv za CA-125 jednom godišnje, iz srednje rizične skupine - jednom svaka tri mjeseca, a iz skupine visokog rizika - da se registriraju kod ginekologa-onkologa i redovito se pregledavaju metodom transvaginalne sonografije.

Kao rezultat toga, metoda je omogućila ispravnu prognozu vjerojatnosti razvoja tumora u 40 posto slučajeva, dok je za konvencionalne metode rane dijagnoze ta brojka oko 10 posto. I ovo je tek početak - u Velikoj Britaniji prolazi klinička ispitivanja od četiri tumorska markera, uključujući CA-125. Rezultati istraživanja u kojem je sudjelovalo 200 tisuća žena bit će objavljeni u 2015. godini.

DNK tumora

Još jedna aktivno razvijena metoda rane dijagnoze svih vrsta karcinoma je izolacija fragmenata acelularne tumorske DNK koji cirkuliraju u krvotoku.

Kao što su otkrili istraživači sa Medicinske škole sa Sveučilišta Johns Hopkins, ovisno o težini bolesti, DNK tumora može činiti do 50 posto sve slobodno plutajuće DNK koja je prisutna u krvnoj plazmi. U isto vrijeme, budući da sve stanice raka bez iznimke sadrže više kromosomskih abnormalnosti koje ih razlikuju od zdravih stanica, DNA acelularnog tumora također ima otisak takvih mutacija.

U studenom 2012., znanstvenici su u časopisu Science Translational Medicine objavili opis svoje predložene metode pretraživanja takve DNK među ogromnim brojem zdravih stanica koje cirkuliraju u krvi masovnim paralelnim sekvenciranjem (dekodiranjem) njihovih genoma. Autori su priznali da je metoda vrlo skupa i dugotrajna - na svakog pacijenta potrošeno je nekoliko tisuća dolara, a trebalo je mjesec dana da se završe svi postupci. No, istraživači su sigurni da je to vrlo obećavajuće, jer omogućava otkrivanje prisutnosti manje od 0,1 posto neispravne DNK u uzorcima krvi i dijagnosticiranje raka u najranijim fazama. Osim toga, u bliskoj budućnosti takva će analiza postati mnogo pristupačnija, jer troškovi sekvenciranja stalno opadaju, a njegova brzina raste.