Найти в Дзене
Новости науки

Микробная ДНК в крови позволяет быстро диагностировать рак

Анализ крови выявляет различные виды рака на ранней стадии Рак является результатом мутаций, которые вызывают неконтролируемый рост клеток. Когда опухоль развивается, отдельные раковые клетки часто попадают в кровь, что может быть обнаружено и использовано для диагностики. Но теперь американские исследователи разработали другую форму анализа крови, которая может быть полезна для более быстрого обнаружения различных типов рака. Тест не нацелен на ДНК раковых клеток, но выявляет участки ДНК бактерий и вирусов, которые размножаются в опухолях и затем попадают в кровь. Это позволяет различать здоровых и больных раком, а также пациентов с раком простаты, легких или кожи. Этот метод может использоваться для раннего выявления рака и для мониторинга прогресса во время терапии, сообщают ученые в «Nature». «В прошлом люди обычно предполагали, что опухоли были стерильными, и ничего не знали о сложных взаимодействиях между раковыми клетками и микробами, которые живут в наших телах и на них», -

Анализ крови выявляет различные виды рака на ранней стадии

Анализ микробной ДНК в пробе крови помогает диагностировать рак. © База ВВС МакДилл
Анализ микробной ДНК в пробе крови помогает диагностировать рак. © База ВВС МакДилл

Рак является результатом мутаций, которые вызывают неконтролируемый рост клеток. Когда опухоль развивается, отдельные раковые клетки часто попадают в кровь, что может быть обнаружено и использовано для диагностики. Но теперь американские исследователи разработали другую форму анализа крови, которая может быть полезна для более быстрого обнаружения различных типов рака. Тест не нацелен на ДНК раковых клеток, но выявляет участки ДНК бактерий и вирусов, которые размножаются в опухолях и затем попадают в кровь. Это позволяет различать здоровых и больных раком, а также пациентов с раком простаты, легких или кожи. Этот метод может использоваться для раннего выявления рака и для мониторинга прогресса во время терапии, сообщают ученые в «Nature».

«В прошлом люди обычно предполагали, что опухоли были стерильными, и ничего не знали о сложных взаимодействиях между раковыми клетками и микробами, которые живут в наших телах и на них», - говорит Роб Найт из Калифорнийского университета в Сан-Диего. Например, было известно, что фузобактерии, обнаруженные в кишечнике, могут проникать в опухоли кишечника и ускорять рост рака. Но теперь исследователи также обнаружили ДНК из Fusobacteria в крови таких пациентов, но не у здоровых людей, которые могут быть использованы для диагностики рака. Срезы ДНК от других бактерий или специальных вирусов были обнаружены у пациентов с другими формами рака.

Ученые сначала оценили данные из Атласа генома рака (TCGA), в котором хранятся последовательности ДНК раковых опухолей. При анализе 18 000 образцов опухолей от 10 480 пациентов и 33 типов рака они искали ДНК из содержащихся в них микробов. Они обнаружили ДНК из видов Fusobacterium и Faecalibacterium в опухолях кишечника, ДНК вируса папилломы в опухолях шейки матки и шеи, а также участки ДНК неизвестных микробов, которые также могут быть отнесены к определенным типам рака. Затем исследователи проанализировали образцы крови 59 пациентов с раком простаты, 25 пациентов с раком легкого и 16 пациентов с меланомой. Образцы от 69 здоровых лиц служили для сравнения. Оценка с помощью машинного обучения предоставила сигнатуры микробной ДНК, что с одной стороны позволило Чтобы отличить больных раком от здоровых людей. С другой стороны, рак легких был диагностирован с достоверностью 86 процентов. Пациенты с раком простаты и пациенты с раком легких могут быть дифференцированы с уверенностью в 81 процент. Ранние стадии рака также были очень вероятно идентифицированы только анализом крови.

По сравнению с ранее использованными анализами биопсии тканей, анализ крови, также известный как «жидкая биопсия», был бы намного быстрее и дешевле. По словам исследователей, обнаружение раковых клеток и их ДНК в крови часто бывает ненадежным и недостаточно чувствительным на ранних стадиях заболевания. На текущем этапе новой процедуры вероятность ложноположительных результатов все еще слишком высока. Но если тест подтвердит себя в дальнейших исследованиях после оптимизации, это значительно улучшит возможности диагностики рака.