Новое исследование, опубликованное в PNAS, предполагает, что один тест, основанный на измерении метаболических маркеров в образцах крови и мочи, потенциально может помочь выявить несколько различных типов рака экономически выгодным способом.
Автор исследования доктор Франческо Гатто, исследователь из Каролинского института в Швеции и основатель биотехнологической компании Elypta, рассказал Medical News Today:
«Наше исследование анализировало новый слой информации, молекулы, участвующие в метаболизме рака. Этот метод позволил выявить многие виды рака, и значительная часть из них находилась на стадии 1. Рак — это сложное заболевание, поэтому чем больше слоев информации мы можем исследовать неинвазивно, скажем, с помощью анализа крови, тем больше вероятность того, что мы сможем поймать рак на самой ранней стадии.»
Рак, обнаруженный на ранней стадии, легче поддается лечению и связан с более низким риском заболеваемости и смертности. Пока скрининговые тесты доступны только для нескольких типов рака, таких как рак молочной железы и колоректальный рак.
Биопсия тканей в настоящее время является стандартом диагностики рака, но повторные биопсии представляют собой проблему из-за их инвазивного характера. Напротив, благодаря их неинвазивному характеру жидкие биопсии могут стать многообещающей альтернативой для диагностики и мониторинга рака.
По мере роста опухолевых клеток они выделяют ДНК, белки и другие побочные продукты метаболизма, которые можно обнаружить в крови и других жидкостях организма. Жидкостная биопсия относится к обнаружению циркулирующих опухолевых клеток или продуктов опухолевых клеток.
В последние годы исследователи разработали жидкие биопсии, которые могут одновременно обнаруживать несколько различных типов рака с помощью одного теста. Оценки, основанные на моделирующем исследовании, показывают, что смертность от рака среди лиц в возрасте 50–79 лет может быть снижена на 26% с помощью скрининга на раннее выявление множественных раковых заболеваний.
Значительное количество разработанных к настоящему времени жидкостных биопсий основано на обнаружении циркулирующей ДНК опухолевых клеток. Однако рак мочеполовой системы, мочевого пузыря, предстательной железы, почки, головного мозга (глиомы) не выделяют ДНК и не могут быть обнаружены на основе циркулирующей опухолевой ДНК.
Кроме того, эти тесты показали низкую точность обнаружения рака на ранней стадии.
В настоящем исследовании учёные изучили способность профиля гликозаминогликанов образцов мочи и плазмы действовать в качестве биомаркера для раннего выявления нескольких различных типов рака.
Гликозаминогликаны представляют собой отрицательно заряженные полисахариды, состоящие из повторяющихся дисахаридных субъединиц. Состав гликозаминогликанов может различаться по типу дисахаридных звеньев и количеству сульфатных групп, придающих этим соединениям отрицательный заряд.
На начальном этапе исследования они собрали образцы мочи и плазмы у 426 здоровых людей и 553 человек с 14 различными типами рака, включая рак молочной железы, колоректальный рак, немелкоклеточную карциному лёгких, рак головного мозга и рак мочеполовой системы. .
Исследователи измерили 39 признаков или характеристик, связанных с метаболизмом гликозаминогликанов в каждом образце.
Было обнаружено, что некоторые характеристики гликозаминогликанов различаются у больных раком и здоровых людей.
Используя алгоритмы, исследователи пришли к минимальному количеству признаков, присутствующих в этих биожидкостях, которые могли бы отличить больных раком от здоровых людей. Они обнаружили, что 3, 13 и 14 признаки гликозаминогликанов в плазме, моче и комбинированных образцах плазмы и мочи, соответственно, могут отличить больных раком от здоровых людей.
Кроме того, эти показатели имели одинаковую чувствительность для разных типов рака и показали небольшое увеличение чувствительности по мере прогрессирования рака.
Исследователи также смогли предсказать вероятное местоположение опухоли с точностью 89% на основе комбинированных профилей гликозаминогликанов плазмы и мочи.
Эти показатели профиля гликозаминогликанов также были связаны с более агрессивным раком. Примечательно, что у людей с неопределяемым профилем риск смертности от рака был на 39-50% ниже.
Из 281 человека у 171 был диагностирован рак в течение 18-месячного периода между включением в исследование и последующим посещением. Используя эти данные, исследователи оценили способность показателей обнаружения множественного рака, основанных на образцах биожидкостей, точно предсказать последующий диагноз рака.
Доктор Гатто отметил, что оценка профиля гликозаминогликанов в одном образце крови или мочи будет стоить около 50 долларов, а оценка обоих – 100 долларов.
Это в 5–10 раз дешевле, чем оценки для других жидких биопсий. Таким образом, этот анализ можно использовать в сочетании с другими жидкими биопсиями, которые измеряют уровни циркулирующей опухолевой ДНК, чтобы облегчить раннее выявление множественного рака.
Читайте также:
Возможна ли беременность после рака молочной железы?