Ученые-онкологи во главе с автором исследования Даниэлем Де Карвальо (Daniel De Carvalho) из Центра рака принцессы Маргарет (Princess Margaret Cancer Centre) объединили жидкую биопсию, эпигенетические изменения и машинное обучение, чтобы разработать анализ крови для выявления и классификации рака на самых ранних стадиях.
Ученые: раннее обнаружение рака
Ученые, основываясь на результатах, опубликованных в научном журнале Nature, описывают не только способ выявления рака, но и обещают, что смогут обнаружить его раньше, когда его легче лечить, и задолго до появления симптомов, говорит Де Карвалью, научный сотрудник онкологического центра в Университетской сети здравоохранения (University Health Network).
«Мы очень довольны результатами исследования, – говорит Де Карвалью. «Основная проблема рака заключается в том, как обнаружить его на ранней стадии. Было проблематично обнаружить в крови мутацию, связанную с раком, особенно на ранних стадиях, где количество опухолевой ДНК в крови минимально».
Материалы и методы обследования
Ученые отслеживали происхождение и тип рака, сравнивая 300 образцов опухоли пациентов с семи очагов заболевания (рак легких, поджелудочной железы, колоректальный рак, лейкемия, рак молочной железы, мочевого пузыря и почки) и образцы здоровых доноров с анализом бесклеточной ДНК, циркулирующей в плазме крови. В каждом образце «плавающая» ДНК плазмы соответствовала опухолевой ДНК. С тех пор группа ученых расширила исследования и теперь профилировала и успешно сопоставляла более 700 образцов опухоли и крови от большего числа различных типов рака.
Результаты научной работы
Изучая эпигенетические изменения вместо мутаций, группа ученых смогла идентифицировать тысячи модификаций, уникальных для каждого типа рака. Затем, используя большой подход к данным, они применили машинное обучение для создания классификаторов, способных идентифицировать присутствие ДНК, полученной из рака, в образцах крови и определить тип рака. Это в основном превращает проблему «одна игла в стоге сена» в более разрешимые «тысячи игл в стоге сена», где компьютеру просто нужно найти несколько игл, чтобы определить, в каком стоге сена есть иглы.
Помимо лаборатории, следующие шаги по дальнейшему утверждению этого подхода включают анализ данных из крупных исследований в области здравоохранения, которые уже проводятся в нескольких странах, где образцы крови были собраны за несколько месяцев до начала диагностики рака. Затем подход должен быть в конечном счете подтвержден в проспективных исследованиях по скринингу рака.
Авторы другого исследования утверждают, что диагностика рака вызывает тревогу и депрессию у больных.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
