Внутри опухоли клетки постоянно растут, размножаются и умирают. Когда раковые клетки умирают, они оставляют за собой подсказки, которые трансформируют учёных в понимание этой болезни. Умирающие раковые клетки распадаются на микроскопические пузырьки, которые могут содержать всевозможные молекулы, включая куски ДНК клеток. Когда раковые клетки умирают достаточно близко к кровоснабжению опухоли, эти наполненные ДНК пузырьки могут попасть в кровоток. И когда они разрушаются, ДНК опухоли высвобождается. Это означает, что его можно выделить из простого образца крови.
Исследователи в настоящее время используют образцы крови пациента, чтобы узнать больше о раке. Это связано с тем, что выявляются различные генетические хранилища, способствующие росту опухоли, и то, как они изменяются в зависимости от лечения. Ученые хотят использовать это для разработки так называемых «жидких биопсий», чтобы помочь врачам контролировать реакцию опухоли пациента на лечение. Например, если образец крови показывает признаки опухолевой ДНК после лечения; это может означать, что пациенту требуется сканирование раньше, чем планировалось. Или, если в ДНК обнаружены новые дефекты, это может помочь врачам быстро переключиться на лечение, приспособленное к этим изменениям. В конечном итоге это может открыть новые способы персонализации ухода за каждым пациентом и помочь его врачам оставаться на шаг впереди болезни.
Вот пациент с раком кожи под названием меланома. Это ужасно, рак прошел повсюду. Тем не менее, ученые смогли картировать мутации этого рака и дать конкретное лечение, которое нацелено на одну из мутаций. И результат почти чудесный. Опухоли почти тают. К сожалению, это не конец истории. Несколько месяцев спустя эта фотография была сделана. Опухоль вернулась.
Вопрос в том, почему? Ответ – гетерогенность опухоли. Даже рак диаметром всего 1 см вмещает более 100 миллионов различных клеток. Несмотря на генетическое сходство, между этими различными видами рака есть небольшие различия, которые делают их по-разному склонными к различным лекарствам. Таким образом, даже если у вас есть высокоэффективное лекарство, которое убивает почти все раковые клетки, есть вероятность, что существует небольшая популяция, устойчивая к этому препарату. В конечном счете, это та популяция, которая возвращается и захватывает пациента.
Итак, вопрос в том, что нам делать с этой информацией? Ключевой момент заключается в том, чтобы применить все эти захватывающие достижения в лечении рака как можно раньше, прежде чем появятся эти резистентные клоны. Ключ к раку и его лечению – раннее выявление. И мы интуитивно знаем это. Раннее обнаружение рака приводит к лучшему результату, и цифры также показывают это. Например, при раке яичников, если рак может быть обнаружен на стадии 4, только 17% женщин выживают в течение пяти лет. Тем не менее, если вы сможете обнаружить этот рак уже на стадии 1, более 92% женщин выживут. Но печальный факт заключается в том, что только 15% женщин выявляются на стадии 1, тогда как подавляющее большинство, 70%, выявляются на стадиях 3 и 4. Нам крайне необходимы более эффективные механизмы выявления рака.
В настоящее время лучшие способы скрининга рака относятся к одной из трех категорий. Во-первых, это медицинская процедура, которая похожа на колоноскопию при раке толстой кишки. Вторым является белковый биомаркер, такой как PSA для рака простаты. И в-третьих, методы визуализации, такие как маммография при раке молочной железы. Медицинские процедуры являются золотым стандартом; однако они очень агрессивны и требуют большой инфраструктуры для реализации. Белковые маркеры, хотя и эффективны в некоторых популяциях, в некоторых обстоятельствах не очень специфичны, что приводит к большому количеству ложноположительных результатов; что приводит к ненужным осмотрам и ненужным процедурам. Методы визуализации, хотя и полезны для некоторых групп населения, подвергают пациентов воздействию вредного излучения. Кроме того, он не распространяется на всех пациентов. Например, маммография имеет проблемы у женщин с плотной грудью.
Итак, нам нужен неинвазивный метод, легкий в инфраструктуре, очень специфичный, который также не имеет ложных срабатываний, не использует никакого излучения и применим к большим группам населения. Еще важнее то, что нам нужен метод, позволяющий выявлять раковые клетки до того, как их размер достигнет 100 миллионов клеток. Существует ли такая технология? Ответ ДА. Ученые из Джона Хопкинса разработали технологию, которая может обнаружить рак с помощью простого анализа крови. Центральное место в этой технологии занимает простой анализ крови. Система кровообращения, хотя и выглядит обыденной, необходима для того, чтобы вы выжили, обеспечивая кислород и питательные вещества для ваших клеток, а также удаляя отходы и углекислый газ.
Вот ключевое биологическое понимание. Раковые клетки растут и умирают быстрее, чем нормальные клетки, и когда они умирают, ДНК попадает в кровеносную систему. Так как мы знаем сигнатуры этих раковых клеток из всего проекта секвенирования генома, мы можем искать эти сигналы в крови, чтобы иметь возможность обнаружить эти раковые заболевания на ранней стадии. Таким образом, вместо того, чтобы ждать, пока рак будет достаточно большим, чтобы вызывать симптомы, или достаточно плотным, чтобы обнаруживаться на снимках, или достаточно заметным, чтобы можно было визуализировать медицинские процедуры, мы можем начать искать раки, пока они относительно небольшие, если искать их небольшое количество ДНК в крови. Итак, как ученые это делают?
Во-первых, они начинают с анализа крови; нет излучения – нет сложного оборудования. Затем они извлекают из него ДНК. Хотя в организме в основном содержатся здоровые клетки, большая часть обнаруженной ДНК будет получена из здоровых клеток. Тем не менее, будет небольшое количество (менее 1%), которое исходит от раковых клеток. Затем используются методы молекулярной биологии, чтобы иметь возможность обогащать эту ДНК для областей генома, которые, как известно, связаны с раком. Это позволяет поместить эту ДНК в машину для секвенирования ДНК, чтобы оцифровывать ДНК в буквы «Т» и «Г». Затем применяются статистические и вычислительные методы, чтобы найти слабый сигнал, указывающий на небольшое количество раковой ДНК в крови.
Так это на самом деле работает у пациентов? Ну, поскольку сейчас нет способа действительно предсказать, какой пациент получит рак, они используют следующую лучшую группу: рак в стадии ремиссии, в частности, рак легких. Печальный факт заключается в том, что даже с лучшими лекарствами, которые мы имеем сегодня, большинство случаев рака легких возвращается. Ключевым моментом является выяснение того, можем ли мы обнаружить эти рецидивы рака раньше, чем стандартными методами. Вот пример одного пациента, который подвергается операции в нулевой момент времени, а затем проходит химиотерапию. Затем пациент находится в стадии ремиссии. Он контролируется с помощью клинических исследований и методов визуализации. К сожалению, около 450 дня рак возвращается. Вопрос в том, можем ли мы поймать это раньше? В течение всего этого времени кровь собирали последовательно для измерения количества ктДНК в крови.
Итак, в начальный момент времени, как и ожидалось, в крови высокий уровень раковой ДНК. Однако, это уходит в ноль в последующие моменты времени и остается незначительным после последующего момента. Примерно в день 340 в крови происходит рост раковой ДНК. И, в конце концов, он поднимается выше в течение 400 и 450 дней. Вот ключ, на 340-й день наблюдается рост раковой ДНК в крови. Это означает, что этот рак был обнаружен раньше, чем на сто дней раньше, чем обычно. Это на сто дней раньше, чем может быть назначена терапия, на сто дней раньше может быть начато хирургическое вмешательство. Для некоторых пациентов это «сто дней» означает вопрос жизни и смерти.
Мы лелеем мечту о том, что однажды из двух пробирок с кровью мы сможем сравнить ДНК всех известных признаков рака и, надеемся, затем обнаружить рак за несколько месяцев или даже лет назад. Даже с теми методами лечения, которые у нас есть в настоящее время, это может означать, что миллионы жизней могут быть спасены. И если вы добавите к этому, последние достижения в области иммунотерапии и таргетной терапии, конец рака виден. В следующий раз, когда вы услышите слово «рак», я хочу, чтобы вы добавили эмоции «надежда». Исследователи рака во всем мире лихорадочно работают, чтобы победить эту болезнь, и достигнут огромный прогресс. Это начало конца, мы победим в войне с раком.
Мужчины очень долго правили в индустрии фитнеса. Не удивительно, что женщины в равной конкуренции соревнуются с мужчинами в индустрии фитнеса. Они также ищут идеальное тело,
Анализ мыльных опер. Краткая история Жанр мыльной оперы появился на американском радио в 1930-х годах и получил свое название благодаря спонсорской поддержке программ крупными компаниями,
Есть несколько разных циклов, вокруг которых вращается Земля. Некоторые из циклов были затронуты катастрофой Фукусима-Дайхатсу. Завод в Фукусиме пострадал от землетрясения силой 9,0 балла. Растения,