Lidé určitého věku nebo s určitými rizikovými faktory vědí, že potřebují pravidelný screening rakoviny. Muži starší 50 let často absolvují zkoušky na prostatu, u světlých plemen se každoročně kontrolují krtci a ti, kteří mají rakovinu v rodinné anamnéze, se mohou rozhodnout pro provedení genetického testování. Co se však stane, když člověk nemá zjevné příznaky nebo rizikové faktory? V mnoha případech má rakovina nešťastný způsob, jak se plížit jak u pacientů, tak u lékařů. V nejhorších případech se nezjistí, dokud nedosáhne pozdějších stadií metastáz (Stádium 3 a Stádium 4), kdy se nádory šíří do blízkých lymfatických uzlin, tkání a orgánů nebo do jiných částí těla.
Naštěstí by se detekce mohla brzy stát tak jednoduchou, že by mohla být součástí každoročního fyzického vyšetření spolu s screeningem na cukrovku a vysoký cholesterol.
Na nedávné konferenci TEDGlobal v Rio de Janeiro debutoval Miiamulus, který založili částečně mikrobiologové a vědci v oboru dat, Miriam. Zařízení, které je v současné době prototypem, bude vyhledávat desítky rakovin hledáním biomarkerů známých jako microRNA ve snadno odebraných vzorcích krve.
Mnoho vědců, včetně spoluzakladatele Miroculus Fay Christodoulou, ukázalo, že mikroRNA - malé molekuly, které kontrolují, jak jsou naše geny exprimovány, a působení proteinů v těle - jsou biomarkery, které by mohly naznačovat určité typy rakoviny, včetně lymfomu a prsu, prostaty. a rakovinu plic. Na rozdíl od jiných invazivních a prodloužených metod screeningu rakoviny, včetně mamogramů a biopsií, doktoři mohou lékaři odebrat vzorek microRNA z krve a použít jej k lokalizaci rakoviny u jinak asymptomatických pacientů. V podstatě přítomnost jediné mikroRNA nebo jejich seskupení (lidský genom má více než 2 000) působí jako otisky prstů pro nemoc.
Pokud to zní příliš dobře, aby to byla pravda, je to proto, že až dosud to bylo. Ačkoli testy microRNA existují, vyžadují po dlouhou dobu potřebu velkého, nákladného vybavení, vysoce školených laboratorních techniků a trpělivosti. Například jeden test na rakovinu plic stojí téměř 6 400 $ a návrat k výsledkům trvá sedm dní. Když Miroculus uvede Miriam na trh, zařízení bude stát asi 510 USD a sestry jej budou moci ovládat. Každý test bude stát pouhých 150 USD a do 90 minut dosáhne výsledků.
Podle Chief Technology Officer Jorge Soto představuje Miriam důležitý inflexní bod ve výzkumu mikroRNA. „Existuje mnoho vědeckých validací [pro užitečnost mikroRNA], “ říká, „ale není mnoho klinických validací. Jsme na začátku nové vlny, která bude studovat klinickou aplikaci. “
Soto a Christodoulou se setkali v roce 2008, když se s ním podělila o svůj nápad na zařízení, které by mohlo zachytit microRNA v jednoduchém zařízení „point-of-care“. Protože výzkum mikroRNA je již dvacetiletým oborem, tým byl schopen aby do jednoho měsíce sestavili svůj koncept a do 18 měsíců postavili prototyp připravený na klinickou zkoušku.
Miroculus pracuje ve třech krocích: vzorkuje, reaguje a analyzuje. Za prvé, technik nebo lékař používá soupravu off-the-shelf k extrakci RNA ze vzorku o mililitru krve. Poté umístí kapky extrahovaného vzorku do 96 jamek na připravené misce, známé jako biotest. Každá jamka na destičce je předem ošetřena vlastní biochemickou směsí, která je navržena tak, aby reagovala se specifickým typem mikroRNA. Technik poté umístí desku dovnitř volně stojícího zařízení, které těsní desku před světlem a udržuje ji na správné teplotě, aby vyvolala reakci. Pokud svítí dobře, je přítomna specifikovaná mircoRNA.
Technik umístí smartphone na horní část zařízení, aby se jeho kamera mohla podívat dovnitř. (Pozdější verze Miriam budou mít svůj vlastní palubní počítač.) V průběhu 60 minut fotoaparát pořizuje sérii snímků změn studní a stop - včetně toho, které studny září, jak často a jak intenzivně. Data jsou poslána na cloudový server Miroculus pro analýzu. Porovná tyto výsledky s existujícími údaji, aby určila, zda existují nějaké vzory, které by mohly naznačovat konkrétní typ rakoviny.
Dosud byl tým schopen identifikovat rakovinu plic, prsu a pankreatu u myší. Vědci se také účastní klinického hodnocení v Německu, které zahrnuje 200 pacientů s rakovinou prsu u lidí.
Ale Miroculus bude nakonec mít konkurenci. Podobné výzkumné úsilí v Japonsku, jehož součástí je Národní centrum pro rakovinu v zemi, si klade za cíl uvést na trh podobný produkt do pěti let. Práce skupiny bude analyzovat vzorky krve od přibližně 6 500 pacientů s cílem zjistit podpisy mikroRNA u 13 typů rakoviny.
I když tyto metody ukazují slibné, odborníci varují, že stále potřebujeme více údajů, aby byla diagnostika mikroRNA tak spolehlivá jako plány Miroculus. Muneesh Tewari z Výzkumného centra pro rakovinu Freda Hutchinsona vysvětlil Wiredovi jednoduché věci, jako je nachlazení nebo aspirin. Vytváření databáze referenčních bodů Miroculus bude proto stejně důležité jako přesnost samotného biologického testu.
V příštích několika měsících uvolní Miroculus Miriam farmaceutickým výrobcům, kteří jej použijí k testování účinnosti nových léků. Jedná se o uspořádání quid-pro-quo, ve kterém Miroculus bude také těžit z výhod těchto dat, aby mohl dále rozvíjet porozumění mikroRNA vzorům svého systému. „Populace pro tyto studie jsou kontrolovány, “ říká Soto, „takže poskytnou lepší údaje.“ Odhaduje, že to bude tři až pět let, než produkt vyčistí FDA pro klinickou diagnózu.
Od prezentace společnosti Soto na TED našla společnost další cesty ke sběru dat. "Byli jsme osloveni mnoha nemocnicemi a vzorkovnicemi a řekli nám, že se chtějí dobrovolně vydat sami a jejich data, " vysvětluje. "Máme také zájem o zkoušky z celého světa - od Indie po Japonsko, přes Střední východ až po Střední Ameriku a USA. Je to pro nás velmi silné, protože nám to pomůže dosáhnout našich cílů."
