Παρασκευή, 19 Ιανουαρίου 2018

Εξέταση αίματος ανιχνεύει οκτώ διαφορετικούς τύπους καρκίνου. Single blood test screens for eight cancer types

Το τεστ αξιολογεί τα επίπεδα καρκινικών πρωτεϊνών και την παρουσία μεταλλάξεων ογκογονιδίων στο αίμα. CancerSEEK is a unique noninvasive, multi-analyte blood test that detects and localizes eight common cancer types. Credit: Elizabeth Cook and Kaitlin Lindsay

Ομάδα ερευνητών με επικεφαλής τον καθηγητή Ογκολογίας-Παθολογίας, Νικόλαο Παπαδόπουλο, ανέπτυξαν μια απλή εξέταση αίματος που μπορεί να ανιχνεύσει οκτώ συχνές μορφές καρκίνου και να εντοπίσει επίσης την τοποθεσία του καρκίνου.

Το μοριακό αυτό τεστ στοχεύει αποκλειστικά στον έλεγχο για καρκίνο και επομένως διαφέρει από τα άλλα μοριακά τεστ που βασίζονται στην ανάλυση μεγάλου αριθμού καρκινικών γονιδίων για να βοηθήσουν στον εντοπισμό θεραπευτικά αξιοποιήσιμων στόχων.

Όπως αναφέρεται σε άρθρο του Science, η εξέταση που ονομάζεται CancerSEEK, ένα μια μοναδική, μη επεμβατική τεχνική πολυεπίπεδης ανάλυσης που αξιολογεί τα επίπεδα οκτώ καρκινικών πρωτεϊνών και την παρουσία καρκινικών γονιδιακών μεταλλάξεων από το DNA που κυκλοφορεί στο αίμα. Το τεστ έχει ως στόχο τον εντοπισμό οκτώ συχνών μορφών καρκίνου, οι οποίες αναλογούν σε πάνω από το 60% των καρκινικών θανάτων μόνον στις ΗΠΑ. Πέντε εκ των καρκίνων αυτών, σήμερα δεν έχουν κάποιο άλλο τρόπο διάγνωσης.

"The use of a combination of selected biomarkers for early detection has the potential to change the way we screen for cancer, and it is based on the same rationale for using combinations of drugs to treat cancers," says Nickolas Papadopoulos, Ph.D., senior author and professor of oncology and pathology.

«Η χρήση του συνδυασμού των επιλεγμένων βιοδεικτών για πρώιμη ανίχνευση έχει την προοπτική να αλλάξει τον τρόπο που ελέγχουν τον καρκίνο και βασίζεται στην ίδια λογική με τη χρήση συνδυασμού φαρμάκων για την θεραπεία των καρκίνων», εξηγεί ο Δρ Παπαδόπουλος της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins.

«Οι μεταλλάξεις του DNA του όγκου που κυκλοφορούν στο αίμα μπορούν να αποτελέσουν εξειδικευμένους δείκτες του καρκίνου. Για να κεφαλαιοποιήσουμε αυτή την εξειδίκευση, θελήσαμε να αναπτύξουμε ένα ισχυρό πλαίσιο που να μπορεί να ανιχνεύσει τουλάχιστον μια μετάλλαξη για τη μεγάλη πλειοψηφία των καρκίνων. Σημαντικότερο όμως ήταν να κρατήσουμε αυτό το πλαίσιο σε στενά όρια ώστε να περιορίσουμε τα ψευδώς θετικά αποτελέσματα και να είναι το διαγνωστικό τεστ οικονομικά προσιτό», προσθέτει ο Τζόσουα Κοεν, διδακτορικός φοιτητής στην Ιατρικής Σχολή του Johns Hopkins και κύριος συγγραφέας της μελέτης.

Οι ερευνητές αρχικά μελέτησαν αρκετές εκατοντάδες γονίδια και 40 πρωτεϊνικούς δείκτες, περιορίζοντας τελικά τον αριθμό στα 16 γονίδια και τις οκτώ πρωτεΐνες.

Στις κλινικές δοκιμές που έγιναν σε 812 υγιή άτομα, το τεστ είχε εξειδίκευση στην ανίχνευση του καρκίνου σε ποσοστό μεγαλύτερο του 99%, γεγονός πολύ σημαντικό επειδή, όπως εξηγεί ο Κέννεθ Κινζλερ, καθηγητής Ογκολογίας, «τα ψευδώς θετικά αποτελέσματα γίνονται αιτία να υποβάλλονται οι ασθενείς σε περιττές επεμβατικές ιατρικές διαδικασίες για την επιβεβαίωση του καρκίνου».

Το CancerSEEK παρήγαγε μόλις επτά ψευδώς θετικά αποτελέσματα. Στη συνέχεια αξιολογήθηκε σε δείγμα 1.005 ασθενών με μη μεταστατικό σταδίου Ι έως ΙΙΙ καρκίνου των ωοθηκών, του ήπατος, του στομάχου, του παγκρέατος, του οισοφάγου, του παχέος εντέρου, του πνεύμονα ή του μαστού.

Η ενδιάμεση συνολική ευαισθησία ή ικανότητα ανίχνευσης του καρκίνου, ήταν 70% και κυμαινόταν από 98% στον καρκίνο των ωοθηκών έως 33% στον καρκίνο του μαστού. Για πέντε καρκίνους (ωοθηκών, ήπατος, στομάχου, παγκρέατος, οισοφάγου) που δεν υπάρχουν διαγνωστικά τεστ, η ευαισθησία κυμαινόταν στο 69-98%.

Για να βελτιώσουν περαιτέρω τους αναλυτικούς παράγοντες που χρησιμοποίησαν στο CancerSEEK οι ερευνητές άντλησαν στοιχεία από 30ετη μελέτη για την γενετική του καρκίνου από το Κέντρο Ludwig του αμερικανικού πανεπιστημίου και έτσι καθόρισαν με ακρίβεια τον βέλτιστο αριθμό των βάσεων DNA που πρέπει να έχει. «Όσες περισσότερες βάσεις DNA έχεις, τόσες περισσότερες μεταλλάξεις μπορείς να ανιχνεύσεις. Σχεδιάσαμε έτσι το τεστ ώστε να περιλαμβάνει δείκτες DNA που είναι χρήσιμοι στην ανίχνευση καρκίνων και εξαιρέσαμε εκείνους που δεν έχουν κάποιο όφελος», εξηγεί ο Δρ Κοεν.

Πηγές: Joshua D. Cohen, Lu Li, Yuxuan Wang, Christopher Thoburn, Bahman Afsari, Ludmila Danilova, Christopher Douville, Ammar A. Javed, Fay Wong, Austin Mattox, Ralph. H. Hruban, Christopher L. Wolfgang, Michael G. Goggins, Marco Dal Molin, Tian-Li Wang, Richard Roden, Alison P. Klein, Janine Ptak, Lisa Dobbyn, Joy Schaefer, Natalie Silliman, Maria Popoli, Joshua T. Vogelstein, James D. Browne, Robert E. Schoen, Randall E. Brand, Jeanne Tie, Peter Gibbs, Hui-Li Wong, Aaron S. Mansfield, Jin Jen, Samir M. Hanash, Massimo Falconi, Peter J. Allen, Shibin Zhou, Chetan Bettegowda, Luis Diaz, Cristian Tomasetti, Kenneth W. Kinzler, Bert Vogelstein, Anne Marie Lennon, Nickolas Papadopoulos. Detection and localization of surgically resectable cancers with a multi-analyte blood testScience, 2018; eaar3247 DOI: 10.1126/science.aar3247 - http://health.in.gr/news/scienceprogress/article/?aid=1500191670

Η πρώτη εικόνα μιας μαύρης τρύπας. Radio telescopes combine data to capture first-ever image of a supermassive black hole

Soon, we will get to see an actual black hole for the very first time. The data is in. The numbers are being crunched. This is what astronomers expect it to show. Modelling of the black hole Sagittarius A, based on what the general relativity theory predicts it would look like. Picture: MONIKA MOSCIBRODZKA. Source: Supplied

Μέσα στους επόμενους μερικούς μήνες (ίσως και νωρίτερα) το “Τηλεσκόπιο Ορίζοντα Γεγονότων” (Event Horizon Telescope: http://eventhorizontelescope.org/) θα μας αποκαλύψει την πρώτη εικόνα μιας Μαύρης Τρύπας! Οι πληροφορίες που έχουν ήδη συγκεντρωθεί αναλύονται με την βοήθεια εκατοντάδων υπολογιστών για να καταγράψουν την εικόνα αυτή. Αφού, όμως, μια Μαύρη Τρύπα είναι “μαύρη” (επειδή η δύναμη της βαρύτητάς της είναι τόσο μεγάλη ώστε να μην επιτρέπει ακόμη και στο φως να δραπετεύσει), πως είναι δυνατόν να έχουμε μία εικόνα της; Πως μπορούμε δηλαδή να δούμε «κάτι» που δεν εκπέμπει φως; Φυσικά και δεν μπορούμε! Μπορούμε, όμως, να καταγράψουμε το κέλυφος που περιβάλει μια Μαύρη Τρύπα, δηλαδή τον “Ορίζοντα Γεγονότων” της. Γιατί, καθώς η ύλη, που απορροφάται απ’ αυτήν εξαφανίζεται για πάντα μέσα της, εκπέμπει το «κύκνειο άσμα» της με την μορφή ακτίνων Χ. Το τι συμβαίνει δηλαδή όταν μία ποσότητα ύλης, οποιασδήποτε μορφής, πλησιάσει μια Μαύρη Τρύπα δεν είναι αυτό που συμβαίνει όταν κάτι τι «πέφτει» σε μια τρύπα μιας επίπεδης επιφάνειας. Στην περίπτωση της Μαύρης Τρύπας η ύλη «απορροφάται» απ’ αυτήν, και «εξομοιώνεται» μ’ αυτήν.

A snapshot from a simulated movie of emission from the vicinity of the M87 supermassive black hole. Credit: Monika Moscibrodzka

Για να καταγραφεί λοιπόν, μια τέτοια εικόνα, θα πρέπει να διαλέξουμε μία τεράστια Μαύρη Τρύπα και μία τέτοια Μαύρη Τρύπα βρίσκεται στο κέντρο του Γαλαξία μας, σε απόσταση 27.000 ετών φωτός από τη Γη. Η κεντρική αυτή Μαύρη Τρύπα εντοπίζεται σ’ ένα σημείο που ονομάζεται Τοξότης Α* και περιλαμβάνει υλικά τεσσάρων εκατομμυρίων άστρων. Ένας δεύτερος στόχος του ΕΗΤ είναι η κεντρική Μαύρη Τρύπα με μάζα έξη δισεκατομμυρίων άστρων που ελλοχεύει στο κέντρο του υπεργιγάντιου ελλειπτικού γαλαξία Μ87 σε απόσταση 55 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη.

Προσομοιώσεις της εικόνας που περιμένουμε να δούμε:
Πηγές: Radio telescopes combine data to capture first-ever image of a supermassive black hole  - https://www.facebook.com/Dionysios-Simopoulos-544119439081811/?nr