Tiettyjen ikäisten tai tietyillä riskitekijöillä ihmiset tietävät tarvitsevansa säännöllistä syöpäseulontaa. Yli 50-vuotiailla miehillä tehdään usein eturauhasenäytteitä, reilun nahan miet tarkistetaan vuosittain, ja heillä, joilla on sukuhistoriassa syöpä, voidaan valita geenitestaus. Mutta mitä tapahtuu, jos henkilöllä ei ole näkyviä oireita tai riskitekijöitä? Monissa tapauksissa syöpä on valitettava tapa hiipiä niin potilaille kuin lääkäreillekin. Pahimmissa tapauksissa se havaitaan, kunnes se saavuttaa metastaasin myöhemmät vaiheet (vaihe 3 ja vaihe 4), kun kasvaimet leviävät läheisiin imusolmukkeisiin, kudoksiin ja elimiin tai muihin kehon alueisiin.
Onneksi havaitseminen voisi pian muuttua niin yksinkertaiseksi, että se voisi olla osa vuotuista fyysistä tutkimusta sekä diabeteksen ja korkean kolesterolitason seulonta.
Äskettäisessä TEDGlobal-konferenssissa Rio de Janeirossa Miroculus, mikrobiologien ja tietojen tutkijoiden perustama startup, debyytoi Miriamin. Laite, joka on tällä hetkellä prototyyppi, seuloo kymmeniä syöpiä etsimällä mikroRNA: ksi kutsuttuja biomarkkereita helppovetoisissa verinäytteissä.
Monet tutkijat, mukaan lukien Miroculus-perustaja Fay Christodoulou, ovat osoittaneet, että mikroRNA: t - pienet molekyylit, jotka säätelevät geenidemme ilmentymistä ja proteiinien vaikutusta kehossa - ovat biomarkkereita, jotka voivat viitata tietyntyyppisiin syöpiin, mukaan lukien lymfooma ja rinta, eturauhas. ja keuhkosyöpä. Toisin kuin muut invasiiviset ja pitkittyneet syöpäseulontamenetelmät, mukaan lukien mammografiat ja biopsiat, lääkärit voivat hankkia verestä mikroRNA-näytteen ja käyttää sitä syöpien havaitsemiseen muutoin oireettomilla potilailla. Pohjimmiltaan yhden mikroRNA: n tai niiden ryhmittymän läsnäolo (ihmisen genomissa on yli 2000) toimii sormenjälkinä taudeissa.
Jos se kuulostaa liian hyvältä ollakseen totta, se johtuu siitä, että tähän asti se on ollut. Vaikka microRNA-testejä onkin olemassa, ne vaativat suuria, kalliita laitteita, korkeasti koulutettuja laboratoriotekniikoita ja kärsivällisyyttä pitkien käännösaikojen ajan. Esimerkiksi yksi keuhkosyöpätesti maksaa lähes 6400 dollaria, ja tulosten palauttaminen vie seitsemän päivää. Kun Miroculus julkaisee Miriamin, laite maksaa noin 510 dollaria ja sairaanhoitajat voivat käyttää sitä. Jokainen testi maksaa vain 150 dollaria ja tuottaa tulokset 90 minuutissa.
Teknologiajohtajan Jorge Soton mukaan Miriam edustaa tärkeää käännekohtaa mikroRNA-tutkimuksessa. "Tieteellistä validointia [mikroRNA: n hyödyllisyydelle] on paljon", hän sanoo, "mutta kliinistä validointia ei ole paljon. Olemme aloittamassa uutta aaltoa, joka tutkii kliinistä sovellusta. ”
Soto ja Christodoulou tapasivat vuonna 2008, kun hän kertoi hänen kanssaan ideastaan laitteesta, joka voisi vangita mikroRNA: n yksinkertaisessa ”hoitopaikassa”. Koska mikroRNA-tutkimus on jo 20-vuotias ala, ryhmä pystyi vetää heidän konseptinsa yhdessä kuukauden sisällä ja rakentaa kliiniseen tutkimukseen valmis prototyypin 18 kuukauden kuluessa.
Miroculus toimii kolmessa vaiheessa: ota näyte, reagoi ja analysoi. Ensinnäkin tekniikka tai lääkäri käyttää hyllyltä vapaata pakkausta RNA: n erottamiseksi yhden millilitran verinäytteestä. Sitten hän asettaa tipat uutetusta näytteestä 96 kaivoon valmistetulle levylle, joka tunnetaan biomäärityksenä. Jokainen levyn kaivo esikäsitellään omalla biokemiallisella seoksella, joka on suunniteltu reagoimaan tietyn tyyppisen mikroRNA: n kanssa. Tämän jälkeen tekniikka asettaa levyn itsenäisesti seisovan laitteen sisään, joka sulkee levyn valolta ja pitää sen oikeassa lämpötilassa reaktion aikaansaamiseksi. Jos kaivo hehkuu, määritetty mircoRNA on läsnä.
Tekniikka asettaa älypuhelimen laitteen päälle, jotta sen kamera voi katsoa sisälle. (Miriamin myöhemmillä versioilla on oma kone.) 60 minuutin aikana kamera ottaa sarjan kuvia kaivoista ja seuraa muutoksia - mukaan lukien mitkä kaivot hehkuvat, kuinka usein ja kuinka voimakkaasti. Tiedot lähetetään Miroculuksen pilvipalvelimelle analysointia varten. Siinä verrataan tuloksia olemassa oleviin tietoihin sen määrittämiseksi, esiintyykö kuvioita, jotka voivat viitata tietyntyyppiseen syöpään.
Toistaiseksi joukkue on pystynyt tunnistamaan keuhko-, rinta- ja haimasyövän hiirissä. Tutkijat osallistuvat myös kliiniseen tutkimukseen Saksassa, johon kuuluu 200 ihmisen rintasyöpäpotilasta.
Mutta Miroculuksella on lopulta kilpailu. Vastaavan tutkimustoiminnan Japanissa, johon osallistuu maan kansallinen syöpäkeskus, tavoitteena on tuoda samanlainen tuote markkinoille viiden vuoden kuluessa. Ryhmän työssä analysoidaan noin 6500 potilaan verinäytteet 13 syöpätyypin microRNA-allekirjoitusten havaitsemiseksi.
Vaikka nämä menetelmät osoittavat lupaavia, asiantuntijat varoittavat, että tarvitsemme vielä enemmän tietoa tehdäksemme mikroRNA-diagnoosin yhtä tyhjäksi kuin Miroculus suunnittelee. Yksinkertaiset asiat, kuten tavallinen kylmä tai aspiriinin ottaminen, voivat vaikuttaa mikroRNA: n läsnäoloon veressä, Fred Hutchinson -syöpätutkimuskeskuksen Muneesh Tewari selitti Wiredille. Siksi Miroculus-vertailupisteiden tietokannan rakentaminen on yhtä tärkeää kuin itse biotestin tarkkuus.
Seuraavien kuukausien aikana Miroculus julkaisee Miriamin lääkevalmistajille, jotka käyttävät sitä uusien lääkkeiden tehokkuuden testaamiseen. Se on quid-pro-quo-järjestely, jossa Miroculus käyttää myös kyseisen tiedon etuja rakentaakseen edelleen järjestelmänsä ymmärrystä mikroRNA-malleista. "Näiden kokeiden populaatiot ovat hallinnassa", Soto sanoo, "joten ne antavat parempaa tietoa." Hän arvioi, että kuluu kolme tai viisi vuotta, ennen kuin tuote puhdistaa FDA: n kliiniseen diagnoosiin.
Soton TED-esityksen jälkeen yritys on löytänyt muita tapoja tiedonkeruuun. "Monet sairaalat ja näytepankit ovat ottaneet meihin yhteyttä kertoen meille, että he haluavat vapaaehtoistyön itsensä ja tietonsa", hän selittää. "Meitä kiinnostaa myös oikeudenkäynnit ympäri maailmaa - Intiasta Japaniin Lähi-itään Keski-Amerikkaan ja Yhdysvaltoihin. Se on meille erittäin voimakasta, koska auttaa meitä tavoitteidemme saavuttamisessa."
