Nove publikacije
Ultrasenzitivna tehnologija tekuće biopsije otkriva rak ranije od standardnih metoda
Posljednji pregledao: 02.07.2025
Svi iLive sadržaji medicinski se pregledavaju ili provjeravaju kako bi se osigurala što je moguće točnija činjenica.
Imamo stroge smjernice za pronalaženje izvora i samo povezujemo s uglednim medijskim stranicama, akademskim istraživačkim institucijama i, kad god je to moguće, medicinski pregledanim studijama. Imajte na umu da su brojevi u zagradama ([1], [2], itd.) Poveznice koje se mogu kliknuti na ove studije.
Ako smatrate da je bilo koji od naših sadržaja netočan, zastario ili na neki drugi način upitan, odaberite ga i pritisnite Ctrl + Enter.
Metoda za otkrivanje tumorske DNA u krvi temeljena na umjetnoj inteligenciji pokazala je neviđenu osjetljivost u predviđanju recidiva raka, prema studiji koju su vodili znanstvenici s Medicinskog fakulteta Weill Cornell, NewYork-Presbyterian, New York Genome Centera (NYGC) i Memorial Sloan Ketteringa (MSK). Nova tehnologija ima potencijal poboljšati liječenje raka vrlo ranim otkrivanjem recidiva i pomnim praćenjem odgovora tumora na terapiju.
U studiji objavljenoj 14. lipnja u časopisu Nature Medicine, istraživači su pokazali da su uspjeli obučiti model strojnog učenja, vrstu platforme umjetne inteligencije, za otkrivanje cirkulirajuće tumorske DNA (ctDNA) na temelju podataka o sekvenciranju DNA iz krvnih testova pacijenata s vrlo visokom osjetljivošću i točnošću. Uspješno su demonstrirali tehnologiju kod pacijenata s rakom pluća, melanomom, rakom dojke, rakom debelog crijeva i prekanceroznim polipima debelog crijeva.
„Uspjeli smo postići značajno poboljšanje omjera signala i šuma, što nam je omogućilo, na primjer, da otkrijemo recidiv raka mjesecima ili čak godinama prije nego što to mogu standardne kliničke metode“, rekao je koautor studije dr. Dan Landau, profesor medicine na odjelu za hematologiju i medicinsku onkologiju na Medicinskom fakultetu Weill Cornell i glavni član New York Genome Centra.
Koautor i prvi autor studije bio je dr. Adam Widman, postdoktorand u Landauovom laboratoriju koji je ujedno i onkolog dojke u MSK-u. Ostali prvi autori bili su Minita Shah s NYGC-a, dr. Amanda Frydendal sa Sveučilišta Aarhus i Daniel Halmos s NYGC-a i Medicinskog fakulteta Weill Cornell.
Tehnologija tekuće biopsije sporo je ostvarivala svoj veliki potencijal. Većina postojećih pristupa cilja relativno male skupove mutacija povezanih s rakom koje su često prerijetke u krvi da bi se pouzdano otkrile, što dovodi do podcjenjivanja recidiva raka.
Prije nekoliko godina, dr. Landau i njegovi kolege razvili su alternativni pristup temeljen na sekvenciranju DNK cijelog genoma u uzorcima krvi. Pokazali su da bi se time moglo prikupiti puno više „signala“, što omogućuje osjetljivije i logistički učinkovitije otkrivanje tumorske DNK. Od tada, ovaj pristup sve više usvajaju programeri tekuće biopsije.
U novoj studiji, istraživači su otišli korak dalje koristeći naprednu strategiju strojnog učenja (sličnu onoj koja se koristi u popularnim AI aplikacijama poput ChatGPT-a) za otkrivanje suptilnih obrazaca u podacima sekvenciranja, posebno za razlikovanje obrazaca koji ukazuju na rak od obrazaca koji ukazuju na pogreške u sekvenciranju i drugu "šum".
U jednom testu, istraživači su obučili svoj sustav, koji su nazvali MRD-EDGE, da prepozna specifične mutacije tumora kod 15 pacijenata s rakom debelog crijeva. Nakon operacije i kemoterapije, sustav je, na temelju krvnih podataka, predvidio da devet od njih ima preostali rak. Kod pet od tih pacijenata kasnije je otkriven recidiv manje osjetljivim metodama nekoliko mjeseci kasnije. Ali nije bilo lažno negativnih rezultata: Nijedan od pacijenata koje je MRD-EDGE smatrao bez tumorske DNA nije se recidivirao tijekom razdoblja istraživanja.
MRD-EDGE je pokazao sličnu osjetljivost u studijama na pacijentima s rakom pluća u ranoj fazi i trostruko negativnim rakom dojke, otkrivajući sve recidive osim jednog rano i prateći status tumora tijekom liječenja.
Istraživači su pokazali da MRD-EDGE može čak otkriti mutantni DNK iz prekanceroznih adenoma debelog crijeva - polipa iz kojih se razvija rak debelog crijeva.
„Nije bilo jasno mogu li ovi polipi oslobađati detektabilnu ctDNA, stoga je ovo značajan napredak koji bi mogao ukazati na buduće strategije za otkrivanje prekanceroznih promjena“, rekao je dr. Landau, koji je također član Centra za rak Sandra i Edward Meyer na Medicinskom fakultetu Weill Cornell i hematolog-onkolog u Medicinskom centru NewYork-Presbyterian/Weill Cornell.
Konačno, istraživači su pokazali da čak i bez prethodne obuke o podacima sekvenciranja tumora pacijenata, MRD-EDGE može otkriti odgovore na imunoterapiju kod pacijenata s melanomom i rakom pluća tjednima prije otkrivanja standardnim rendgenskim snimanjem.
„Sveukupno, MRD-EDGE zadovoljava veliku potrebu i uzbuđeni smo zbog njegovog potencijala te surađujemo s industrijskim partnerima kako bismo ga pokušali ponuditi pacijentima“, rekao je dr. Landau.