Nova studija grupe istraživača na Broad Institutu MIT -a i Harvardu, Opća bolnica Massachusetts (MGH), IBM Research, i druge organizacije korak su naprijed u tom smjeru. Znanstvenici su ispitali novu metodu uzorkovanja tumora poznatu kao tekuća biopsija - uzorak krvi pacijenta koji sadrži DNA izlučenu iz tumora, naziva se cirkulirajuća tumorska DNA, ili ctDNA, koje se mogu izolirati i analizirati.
Istraživački tim usporedio je rezultate tekuće i standardne biopsije tkiva pacijenata koji su liječeni od raka probavnog trakta, ali su razvili rezistenciju na lijekove. Pronalasci, objavljeno danas u Medicina prirode , otkrivaju da tekuće biopsije pružaju potpuniju sliku genetske raznolikosti pacijentovog raka i načina na koji tumori razvijaju rezistenciju na lijekove na molekularnoj razini. Ta slika izaziva stav o tome kako tipično nastaje rezistencija na lijekove protiv raka, sa važnim posljedicama za liječenje.
Izvanredno, otkrili smo da je gotovo svaki pacijent kojeg smo analizirali razvio ne samo jednog, ali više mehanizama rezistencije na lijekove istovremeno, i to može biti češće nego što smo ranije mislili. To je prava promjena paradigme i natjerat će nas da preispitamo ne samo biologiju rezistencije na lijekove protiv raka, već i način na koji joj u budućnosti pristupamo terapijski. "
Gad Getz, viši autor studije, ravnatelj Grupe za računalnu analizu genoma raka na Broadu i katedra za onkologiju Paul C. Zamecnik u Centru za rak MGH
Rezultati bi mogli objasniti zašto je rak, nakon što razvije otpornost na lijekove, je tako teško poraziti. Studija također sugerira moguće molekularne mehanizme u osnovi rezistencije na lijekove, što bi moglo ukazati na put do novih i personaliziranijih terapeutika.
Biopsija tkiva temelj je dijagnoze raka, ali su invazivne i pružaju uvid u samo jedno mjesto u jednom tumoru. Ipak, tumorske stanice, čak i u blizini, mogu se međusobno genetski razlikovati. Tečne biopsije, koji uključuju informacije iz više tumorskih lezija, su obećavajuća alternativa, ali se rijetko koriste u klinici.
Da bi se ispitala korisnost tekućih biopsija u otkrivanju stečene rezistencije na lijekove kod raka, Getz, su-stariji autor Ryan Corcoran, istraživač na MGH -u i Harvard Medical School, i njihove kolege, uključujući prve autore Aparnu Parikh, Ignaty Leshchiner, i Liudmila Elagina, proučavala su 42 pacijenta s različitim oblicima gastrointestinalnog karcinoma koji su bili na liječenju ciljanim lijekovima. Kad su pacijenti pokazali znakove rezistencije na lijekove, istraživači su analizirali svoje tumore koristeći i tekućinu i biopsiju tkiva. Upregli su skup računalnih alata razvijenih na Broad Institutu, poznat kao PhylogicNDT, za analizu tumorske DNA i njihovih mutacija rezistencije. Usporedba biopsije tekućine i tkiva otkrila je da je u gotovo 80% slučajeva, tekuće biopsije otkrile su klinički značajne genetske promjene povezane s rezistencijom na lijekove koje nisu identificirane standardnim biopsijama tkiva.
"Ova studija je najveća do sada koja izravno uspoređuje biopsiju tekućine s biopsijom tumora u uvjetima rezistencije na rak, "rekao je Corcoran." Naši nalazi ukazuju na to da bi biopsija tekućine mogla biti poželjan klinički modalitet za procjenu evolucije tumora pacijenata nakon što su postali otporni na terapiju. "
Analiza DNA nekoliko pacijenata u studiji nije pokazala jasne mehanizme rezistencije. Da biste saznali više o tim slučajevima, IBM -ovi istraživači u timu razvili su algoritme strojnog učenja za grupiranje pacijenata prema zajedničkim ili sličnim obrascima genetskih promjena povezanih s rezistencijom na lijekove. Radeći ovo, istraživači su mogli predložiti moguće mehanizme otpora za ove slučajeve.
Studija je dio petogodišnje suradnje između Broad Instituta i IBM Research-a na analizi tumora prije i nakon početka rezistencije na lijekove, kako bi se otkrili temeljni mehanizmi koji pokreću otpor. Suradnja je nastala projektom rezistencije na lijekove protiv raka i biopsije krvi koji je podržala Zaklada obitelji Gerstner.
"IBM, Široki i MGH timovi donose komplementarnu stručnost i alate na stol dok se bore sa teškim problemom izvlačenja značenja iz podataka, i ta se interakcija pokazala vrlo plodnom, "rekao je Laxmi Parida, Istraživač IBM, Računska genomika, i su-PI, zajedno s Getzom, o suradnji Broad/IBM. "Suradnja je bila posebno uzbudljiva ne samo zbog iznimne sinergije između timova, već i neprocjenjivih podataka koje prikuplja cijela istraživačka zajednica."
Iako je ova nova studija pokazala neke zastrašujuće nalaze, autori naglašavaju da veći, potrebni su opsežniji napori za potpuno razumijevanje rezistencije na lijekove protiv raka. "Za stvarno mapiranje cijelog krajolika mehanizama otpornosti na rak, potrebne su nam mnogo veće studije koje obuhvaćaju različite lijekove i vrste raka, "rekao je Getz.
Najzdravije crijevne bakterije uz biljnu ili mediteransku prehranu
Prehrana s malo fermentiranih ugljikohidrata poboljšava kvalitetu života pacijenata s IBD -om
Protein SARS-CoV N izaziva proizvodnju IFN-β izazivajući sveprisutnu primjenu RIG-I,
Istraživači manipuliraju bakterijskim vrstama u crijevima pomoću prehrane
Prvi nalazi projekta Human Microbiome Project potaknuli su 'stotine naknadnih studija'
Domaći psi za koje nije vjerojatno da će prenijeti SARS-CoV-2,
Znanstvenici razvijaju 3D tiskanu pilulu koja uzorkuje bakterije pronađene u crijevima
Crijevni mikrobiom sastoji se od bilijuna živih mikroba, i više od tisuću vrsta bakterija. Poznato je da crijeva igraju važnu ulogu u zdravlju tijela. Tim sveučilišnih inženjera možda je razvio način
Crijevni mikrobi u ose pomažu u prevladavanju pesticida
Intrigantna studija objavljena u veljači 2020. u časopisu Stanični domaćin i mikrob izvještava da kada su ose izložene atrazinu, često korišteni pesticid, crijevni mikrobiom prolazi kroz promjene ko
Kiselinski pH pojačava infekciju SARS-CoV-2 reguliranjem ACE2 receptora
Trajna pandemija koronavirusa 2019 (COVID-19) uzrokovana novim koronavirusom, naime, teški akutni respiratorni sindrom koronavirus 2 (SARS-CoV-2), je odnio više od 4,6 milijuna života diljem svijeta.