https://frosthead.com

Ali lahko računalnik, ki je zaskočen na genomu, spremeni način zdravljenja raka?

Že leta vojna proti raku govori o napadu na določene dele telesa - razvija zdravljenje in financiranje raziskav okoli raka na pljučih, na primer raka dojk ali možganov, če želimo poimenovati druge.

Sorodne vsebine

  • Ali nas bo sekvenca genomov naredila pametnejša pri soočanju z boleznimi v naših genih - ali pa še bolj zaskrbljeni?

Toda izkazalo se je, da je bolezen bolj zapletena: znanstveniki zdaj vedo, da lahko z genetsko analizo napadejo specifične mutacije rakavih celic in ne le na organe, v katerih se pojavijo. In tako boj proti raku prehaja v novo fazo, ki se osredotoča na razvijanje taktike in zdravil za boj proti rakavim celicam po celicah.

Ena izmed najbolj zastrašujočih nalog medicinske skupnosti je na primer ne samo razvijanje zdravil, ki so v koraku s številnimi načini, kako se rak drži v bolnikovem telesu, ampak tudi iskanje zdravil, ki se bodo odzvala na posebne nepravilnosti; v nekaterih primerih morajo zdravniki s pacientom kolesariti po drogu, da bi našli učinkovito zdravljenje.

To poletje bi lahko raziskovalci v Angliji naredili velik korak naprej pri oblikovanju bolj izpopolnjenega pristopa k napadu rakavih celic s strani rafiniranje kako klinična preskušanja testirajo novo zdravljenje raka. Čeprav se to morda ne sliši transformativno, pacientom lahko pomaga hitreje dostopati do učinkovitih zdravil.

V večini kliničnih preskušanj raziskovalci testirajo samo eno zdravilo, ki ga dajo naključno bolnikom, katerih rezultate se merijo s tistimi, ki dobijo kontrolno zdravilo ali placebo. Čeprav to služi raziskovalnim namenom, pacientom, ki prejemajo placebo, pogosto ne gre veliko; prav tako morajo bolniki, pri katerih novo zdravilo ni učinkovito, počakati na novo preskušanje, da poskusijo z drugimi zdravili.

To prihajajoče preskušanje pa bo testiralo kar 14 različnih zdravil, ki sta jih zagotovili faramacevtski podjetji AstraZeneca in Pfizer na bolnikih z napredovalim pljučnim rakom. Znanstveniki bodo testirali vzorce pacientovih tumorjev, ko se bo začelo sojenje, in jim dodelili zdravilo na podlagi nepravilnosti, ki jih najdemo v celicah določenega tumorja.

Vsako od zdravil bo prejelo od 15 do 20 bolnikov. Uspešna zdravila se lahko hitro tržijo na trgu; tistih, ki jih ni, je mogoče hitro spustiti. V času sojenja bi lahko dodali več zdravil.

Ta pristop ne odpravi le randomizacije, ampak tudi zdravnikom omogoči boljši vpogled v to, katera zdravila delujejo pri določenih nepravilnostih. Če bo uspešno, bi lahko preizkus pomenil, da se bodo onkologi veliko manj osredotočili na del telesa, kjer se je rak razvil, in namesto tega bodo mutacije v celicah, ki so povzročile rak, nič manj. Upanje: tako prilagojeno zdravljenje bo raka spremenilo iz morilca v kronično bolezen, ki jo je mogoče obvladati z zdravili.

Delo za Watsona

Eden največjih izzivov zdravljenja, ki ga vodi genetska analiza je sama količina informacij, ki jih morajo zdravniki absorbirati, da razvijejo bolj prilagojene načrte.

Znanstveniki vsak dan odkrijejo nova odkritja glede sekvenciranja DNK rakavih celic in mutacij, ki so škodljive, toda tam nihče ne najde tega raziskovanja. Namesto tega jih je treba kombinirati skozi medicinske revije in klinične zapise, kar je dolgotrajen in zastrašujoč postopek.

Zveni kot vrsta dela, ki ga najbolje opravi super računalnik. In to se pripravljajo znanstveniki v newyorškem genomskem centru. Minuli mesec je neprofitna organizacija za biomedicinske raziskave napovedala partnerstvo z IBM-om za uporabo Watson-a, izjemno zmogljivega računalniškega sistema, najbolj znanega po poniževanju človeških prvakov v nevarnostih na nacionalni televiziji, za genetske raziskave.

Watson je že od svojega sijočega trenutka kot tekmovalca šova igral več kot 23 milijonov medicinskih izvlečkov. In zaradi svoje sposobnosti razumevanja jezika in ocenjevanja hipotez lahko Watson preseže shranjevanje podatkov, da tudi v njem najde smisel.

V pilotski študiji newyorškega centra za genom se bo Watson osredotočil na glioblastom, najbolj agresiven od malignih možganskih tumorjev. Znanstveniki bodo pri 20 bolnikih sekvencirali genome možganskih tumorjev, nato pa te podatke predali Watsonu.

Naloga računalnika je najprej prepoznati mutacije v različnih tumorskih celicah. Na podlagi velike količine medicinskega znanja, ki ga je nabral, bo Watson nato predstavil hipotezo, kako te mutacije povzročajo raka (nekatere mutacije raka, na primer povzročijo, da celice ignorirajo signale, da nehajo rasti, druge pa spodbujajo rast bližnjih krvnih žil). Končno bo Watson sestavil seznam zdravil, ki bi lahko bila učinkovita pri zdravljenju različnih vrst mutacij celic - od katerih nekatere morda še nikoli niso uporabljali pri zdravljenju raka.

Navsezadnje bo odvisno od bolniških odborov, ki bodo upoštevali Watssonova priporočila za zdravljenje; katera koli bolnišnica se lahko odloči za uporabo enega zdravila ali peščice. Kakor koli že, Watson s težkim dvigovanjem omogoča zdravnikom, da bolnikom omogočijo učinkovito zdravljenje veliko hitreje, kot bi ga lahko imeli samo s človeško analizo.

Postaja osebna

Tu je še nekaj zadnjih napredkov raziskav raka:

· Moč aspirina: Nova študija, objavljena v Science Translational Medicine, je pokazala, da lahko uživanje dnevnega aspirina zmanjša tveganje za raka debelega črevesa pri ljudeh, ki imajo v svojih kolonah visoko raven določene vrste gena.

· Zgodnje odkrivanje: Raziskovalci z univerze Stanford pravijo, da so zasnovali metodo, s katero je mogoče s preprostim krvnim testom odkriti pljučni rak. S to tehniko so identificirali približno 50 odstotkov udeležencev študije z rakom pljuč 1. stopnje in skoraj vse bolnike z naprednejšim pljučnim rakom. Verjamejo, da bi njihov pristop s pomočjo krvnih preiskav lahko odkril številne vrste raka.

· V krvi: Medtem v znanstvenem centru na univerzi Johns Hopkins na Kimmel Cancer Center znanstveniki pravijo, da so razvili krvni test, s katerim lahko z 95-odstotno natančnostjo odkrijejo ponovitev raka dojke. Test lahko spremlja 10 genov, specifičnih za raka dojke, v krvi pacientov.

· Kadar zdravila za raka ne uspejo: skupina raziskovalcev z hebrejske univerze pravi, da so ugotovili postopek, skozi katerega tumorji postanejo odporni na določena zdravila. In verjamejo, da bi to lahko vodilo na zanesljiv način napovedovanja, katerim bolnikom bo kemoterapija pomagala in okrevanje in katera zdravila jim ne bodo pomagala.

Ali lahko računalnik, ki je zaskočen na genomu, spremeni način zdravljenja raka?