Az ultra-érzékeny folyadékbiopsziás technológia a rákot a szokásos módszerek előtt észleli
Utolsó ellenőrzés: 14.06.2024
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
Egy olyan módszer, amely mesterséges intelligenciát használ a tumor DNS-ének kimutatására a vérben, példátlan érzékenységet mutatott a rák kiújulásának előrejelzésében a New York-i genomközpont (NYGC) és a Weill Cornell Medical School (NewYork-Presbyterian) tudósai által vezetett tanulmány szerint. Sloan Kettering (MSK) emlékmű. Az új technológia javíthatja a rák kezelését azáltal, hogy nagyon korán észleli a visszaesést, és szorosan nyomon követi a daganat terápiára adott válaszát.
A Nature Medicine folyóiratban június 14-én megjelent tanulmányban a kutatók kimutatták, hogy képesek voltak egy gépi tanulási modellt, egyfajta mesterséges intelligencia platformot betanítani a keringő tumor DNS (ctDNS) kimutatására a pácienstől származó DNS-szekvenálási adatok alapján. Vérvizsgálatok nagyon nagy érzékenységgel és pontossággal. Sikeresen demonstrálták a technológiát tüdőrákban, melanomában, emlőrákban, vastagbélrákban és rákmegelőző vastagbélpolipokban szenvedő betegeknél.
„Szignifikáns javulást tudtunk elérni a jel-zaj arányban, lehetővé téve például a rák kiújulásának kimutatását hónapokkal vagy akár évekkel a szokásos klinikai módszerek előtt” – mondta Dr. Dan Landau, a tanulmány társszerzője, professzor. A Weill Cornell Orvosi Iskola Hematológiai és Orvosi Onkológiai Osztályának orvostudománya, valamint a New York-i Genome Center központi tagja.
A tanulmány társszerzője és első szerzője Dr. Adam Widman volt, Landau laboratóriumának posztdoktori munkatársa, aki egyben mellonkológus is az MSK-nál. További első szerzők Minita Shah az NYGC-től, Dr. Amanda Friedendahl az Aarhusi Egyetemtől és Daniel Halmos az NYGC-től és a Weill Cornell Medical School-tól.
A folyékony biopsziás technológia hosszú ideje képtelen volt kihasználni a benne rejlő nagy lehetőségeket. A legtöbb létező megközelítés a rákkal összefüggő mutációk viszonylag kis csoportját célozza meg, amelyek gyakran túl ritkák a vérben ahhoz, hogy megbízhatóan észleljék, ami a rák kiújulásának alulbecsléséhez vezet.
Néhány évvel ezelőtt Dr. Landau és munkatársai egy alternatív megközelítést dolgoztak ki, amely a DNS teljes genom szekvenálásán alapul vérmintákban. Kimutatták, hogy sokkal több „jel” gyűjthető így, ami lehetővé teszi a tumor DNS érzékenyebb és logisztikailag könnyebb kimutatását. Azóta ezt a megközelítést a folyékony biopsziás fejlesztők egyre inkább alkalmazzák.
Az új tanulmányban a kutatók egy lépéssel tovább mentek, fejlett gépi tanulási stratégiát alkalmazva (hasonlóan a népszerű mesterséges intelligencia-alkalmazásokban, például a ChatGPT-ben használthoz) a szekvenálási adatok finom mintáinak kimutatására, különösen a jelenlétet jelző minták megkülönböztetésére. A rákos megbetegedések, a szekvenálási hibákat és egyéb „zajt” jelző mintáktól.
Egy teszt során a kutatók MRD-EDGE-nek nevezett rendszerüket betanították, hogy felismerje a betegspecifikus daganatmutációkat 15 vastagbélrákos betegben. A műtét és a kemoterápia után a rendszer a véradatok alapján azt jósolta, hogy közülük kilencen még mindig rákosak. E betegek közül ötnél később, néhány hónappal később, kevésbé érzékeny módszerekkel észlelték a visszaesést. Azonban nem volt álnegatív: az MRD-EDGE által tumor-DNS-től mentesnek ítélt betegek egyike sem tapasztalt visszaesést a vizsgálati időszak alatt.
Az MRD-EDGE hasonló érzékenységet mutatott korai stádiumú tüdőrákos és hármas negatív emlőrákos betegeken végzett vizsgálatokban, egy kivételével minden relapszus korai kimutatását és a daganat státuszának monitorozását a kezelés során.
A kutatók kimutatták, hogy az MRD-EDGE még a rákmegelőző vastagbél-adenómák mutáns DNS-ét is képes kimutatni, vagyis azokat a polipokat, amelyekből vastagbélrák alakul ki.
"Nem volt világos, hogy ezek a polipok kimutatható ctDNS-t szabadíthatnak fel, ezért ez jelentős előrelépés, amely a rákmegelőző változások kimutatását célzó jövőbeli stratégiákra utalhat" - mondta Dr. Landau, aki a Sandra és Edward tagja is. Meyer Cancer Center a Weill Cornell Medical School-ban és hematológus-onkológus a NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Centerben.
Végül a kutatók kimutatták, hogy az MRD-EDGE a betegek tumorszekvenálási adataival kapcsolatos előzetes képzés nélkül is képes kimutatni az immunterápiás válaszokat melanómás és tüdőrákos betegekben, hetekkel a kimutatás előtt a szokásos röntgen képalkotással.
"Összességében az MRD-EDGE egy nagy igényt elégít ki, és izgatottak vagyunk a benne rejlő lehetőségek miatt, és az iparági partnerekkel együttműködve megpróbáljuk eljuttatni a betegekhez" - mondta Dr. Landau.