Uudet julkaisut
Ultraherkkä nestebiopsia havaitsee syövän aikaisemmin kuin tavanomaiset menetelmät.
Viimeksi tarkistettu: 02.07.2025
Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Weill Cornell Medical Schoolin, NewYork-Presbyterianin, New York Genome Centerin (NYGC) ja Memorial Sloan Ketteringin (MSK) tutkijoiden johtaman tutkimuksen mukaan tekoälyyn perustuva menetelmä kasvaimen DNA:n havaitsemiseksi verestä on osoittanut ennennäkemättömän herkkyyden syövän uusiutumisen ennustamisessa. Uudella teknologialla on potentiaalia parantaa syövän hoitoa havaitsemalla uusiutuminen hyvin varhaisessa vaiheessa ja seuraamalla tarkasti kasvaimen vastetta hoitoon.
Nature Medicine -lehdessä 14. kesäkuuta julkaistussa tutkimuksessa tutkijat osoittivat, että he pystyivät kouluttamaan koneoppimismallin, eräänlaisen tekoälyalustan, havaitsemaan verenkierrossa olevaa kasvain-DNA:ta (ctDNA) potilaiden verikokeista saatujen DNA-sekvensointitietojen perusteella erittäin herkästi ja tarkasti. He esittelivät teknologiaa onnistuneesti potilailla, joilla oli keuhkosyöpä, melanooma, rintasyöpä, paksusuolen syöpä ja paksusuolen esiastepolyypit.
"Pystyimme saavuttamaan merkittävän parannuksen signaali-kohinasuhteessa, minkä ansiosta pystyimme esimerkiksi havaitsemaan syövän uusiutumisen kuukausia tai jopa vuosia ennen kuin tavanomaisilla kliinisillä menetelmillä pystymme siihen", sanoi tutkimuksen toinen kirjoittaja, tohtori Dan Landau, lääketieteen professori Weill Cornellin lääketieteellisen tiedekunnan hematologian ja lääketieteellisen onkologian osastolla ja New Yorkin genomikeskuksen ydinjäsen.
Tutkimuksen toinen kirjoittaja ja ensimmäinen kirjoittaja oli tohtori Adam Widman, Landaun laboratorion postdoc-tutkija, joka on myös rintasyöpälääkäri MSK:ssa. Muita ensimmäisiä kirjoittajia olivat Minita Shah NYGC:stä, tohtori Amanda Frydendal Århusin yliopistosta ja Daniel Halmos NYGC:stä ja Weill Cornellin lääketieteellisestä tiedekunnasta.
Nestemäisen biopsian teknologian suuren potentiaalin hyödyntäminen on ollut hidasta. Useimmat nykyiset lähestymistavat kohdistuvat suhteellisen pieniin syöpään liittyvien mutaatioiden joukkoihin, jotka ovat usein liian harvinaisia veressä, jotta niitä voitaisiin havaita luotettavasti, mikä johtaa syövän uusiutumisen aliarviointiin.
Muutama vuosi sitten tohtori Landau ja hänen kollegansa kehittivät vaihtoehtoisen lähestymistavan, joka perustuu verinäytteiden DNA:n koko genomin sekvensointiin. He osoittivat, että tällä menetelmällä voitaisiin kerätä paljon enemmän "signaalia", mikä mahdollistaisi kasvainten DNA:n havaitsemisen herkemmin ja logistisesti. Sittemmin nestemäisten biopsioiden kehittäjät ovat ottaneet tämän lähestymistavan käyttöön yhä enemmän.
Uudessa tutkimuksessa tutkijat vievät asian askeleen pidemmälle käyttämällä edistynyttä koneoppimisstrategiaa (samanlaista kuin suosituissa tekoälysovelluksissa, kuten ChatGPT:ssä) havaitakseen hienovaraisia kuvioita sekvensointidatasta, erityisesti erottaakseen syöpää osoittavat kuviot sekvensointivirheisiin ja muuhun "kohinaan" viittaavista kuvioista.
Yhdessä testissä tutkijat kouluttivat järjestelmäänsä, jota he kutsuivat MRD-EDGE:ksi, tunnistamaan potilaskohtaisia kasvainmutaatioita 15 paksusuolensyöpäpotilaalla. Leikkauksen ja kemoterapian jälkeen järjestelmä ennusti veritietojen perusteella, että yhdeksällä heistä oli jäljellä syöpä. Viidellä näistä potilaista havaittiin uusiutuminen myöhemmin vähemmän herkillä menetelmillä useita kuukausia myöhemmin. Mutta vääriä negatiivisia tuloksia ei ollut: kenelläkään potilaista, joilla MRD-EDGE oli laskettu olevan kasvain-DNA:ta, ei uusiutunut syöpä tutkimusjakson aikana.
MRD-EDGE osoitti samanlaista herkkyyttä tutkimuksissa, joissa potilailla oli varhaisvaiheen keuhkosyöpä ja kolmoisnegatiivinen rintasyöpä, havaiten kaikki uusiutumiset yhtä lukuun ottamatta varhaisessa vaiheessa ja seuraten kasvaimen tilaa hoidon aikana.
Tutkijat osoittivat, että MRD-EDGE pystyi jopa havaitsemaan mutantti-DNA:ta syöpää edeltävistä paksusuolen adenoomista – polyypeistä, joista paksusuolen syövät kehittyvät.
"Ei ollut selvää, että nämä polyypit voisivat vapauttaa havaittavaa ctDNA:ta, joten tämä on merkittävä edistysaskel, joka voi viitata tuleviin strategioihin syöpää edeltävien muutosten havaitsemiseksi", sanoi tohtori Landau, joka on myös Sandran ja Edward Meyerin syöpäkeskuksen jäsen Weill Cornellin lääketieteellisessä tiedekunnassa ja hematologi-onkologi NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Centerissä.
Lopuksi tutkijat osoittivat, että jopa ilman aiempaa koulutusta potilaskasvainten sekvensointidatasta, MRD-EDGE pystyi havaitsemaan vasteita immunoterapiaan melanooma- ja keuhkosyöpäpotilailla viikkoja ennen havaitsemista tavanomaisella röntgenkuvauksella.
"Kaiken kaikkiaan MRD-EDGE vastaa suureen tarpeeseen, ja olemme innoissamme sen potentiaalista ja teemme yhteistyötä alan kumppaneiden kanssa yrittääksemme tuoda sen potilaiden ulottuville", tohtori Landau sanoi.