Ни для кого не секрет, что чем раньше диагностировано онкологическое заболевание, тем выше шансы на его успешное излечение или на стойкую ремиссию. Израильские ученые работают над вопросами ранней диагностики и добиваются на этом поприще внушительных успехов.
Можно ли поставить диагноз рака легких на основании достаточно простого анализа крови? Ученые, работающие в израильской компании Nucleix LTD, доказали, что это возможно.
Исследователи обнаружили, что в клетках крови людей, страдающих раком легких, наблюдаются специфические изменения на генетическом уровне. Это позволило им с высокой точностью измерить степень рисков заболевания.
Лабораторные эксперименты проводились на 170 пациентах, в числе которых было 70 человек с подтвержденным диагнозом рака легких и 100 человек из так называемой «группы риска», то есть заядлых курильщиков.
Анализ крови подтвердил наличие онкологического заболевания у 75% испытуемых из первой группы и не нашел специфических изменений у 94% участников второй группы. Что касается оставшихся шести человек, у которых было выявлено заболевание, то есть надежда, что его захватили на ранней стадии. До сих пор большинство случаев заболевания раком легких диагностируется только на запущенных стадиях, из-за чего смертность составляет 90% в течение первого года с момента обнаружения новообразования. Новаторский метод диагностики, разработанный израильтянами, может спасти жизнь и здоровье миллионам людей во всем мире.
Исследовательская группа под руководством доктора Илана Ганора планирует выпустить свое изобретение в ближайшие два года. Прохождение проверки рекомендовано прежде всего курильщикам в возрасте старше 50 лет, как активным, так и пассивным, то есть тем, кто вынужден длительное время находиться в накуренном помещении.
***
Не только анализ крови, но и исследование выдыхаемого человеком воздуха может стать прекрасным диагностическим методом для определения целого ряда заболеваний.
Над этими вопросами вот уже несколько лет работает профессор Хоссам Хайк из Техниона. Исследователь уверен, что дыхание – превосходный исходный материал для диагностики, его пробы можно брать сколько угодно раз, избегая дискомфорта, который доставляют инвазивные процедуры. Недавно результаты его исследований получили подтверждение у международной группы, состоящей из 56 ученых из пяти стран.
Дыхание каждого человека индивидуально, оно оставляет уникальную химическую «подпись», на основании которой можно делать выводы о состоянии его здоровья.
Последнее исследование дыхания проводилось в 2011 – 2014 годы в Израиле, Франции, США, Латвии и Китае. Оно охватывало 1400 пациентов, страдающих 17 видами различных заболеваний, включая онкологические (рак легких, кишечника, головы и шеи, яичников, мочевого пузыря, простаты, почек, желудка), а также болезнь Крона, язвенный колит, синдром раздраженного кишечника, болезнь Паркинсона, рассеянный склероз, легочную гипертензию, праэклампсию и хроническую болезнь почек.
Пробы дыхания собирает аппарат, получивший название «нано-нос», небольшая углеродная нано-трубка, в которую дышит пациент.
В ходе масс-спектрометрии собранных образцов были выявлены 13 химических компонентов, которые в разных сочетаниях встречались при всех перечисленных заболеваниях. При этом у каждой болезни есть своя уникальная подпись, или, по определению профессора Хайка, «отпечаток пальца», а проще сказать, уникальный запах, который при помощи разработанной в Израиле технологии позволяет идентифицировать заболевание.
Технология, разработанная Хоссамом Хайком, получила название «наномассив искусственного интеллекта», с ее помощью производится анализ данные, собранные с датчиков, каждый из которых реагирует на широкий спектр компонентов выдоха.
Средняя точность диагностики с помощью этого метода составляет 86%, при этом затраты на выявление болезни минимальны, что позволяет широко использовать нано-нос.
Справка:
Профессор Хайк, полный профессор Техниона и глава трех крупных европейских консорциумов, получил множество престижных наград и грантов, включая грант Европейского исследовательского совета и премию Марии Кюри, гранты фонда Билла и Мелинды Гейтс, инновационную награду Техниона Hershel Rich и немецкую премию Гумбольдта. Он был включен в опубликованный MIT список 35 ведущих молодых ученых, лондонский список траста Номинет (в него входят 100 наиболее влиятельных изобретателей) и список лос-анджелесского журнала GOOD «100 наиболее влиятельных людей мира». Он также получил самую высокую награду Техниона за преподавание: премию Яная за выдающиеся академические достижения.
***
Израильские ученые нашли способ заставить раковые клетки запустить механизм саморазрушения. Этот метод может быть эффективным при особо агрессивных видах рака, таких, как рак поджелудочной железы.
После того, как этот механизм запускается в результате модификации определенных белков в составе опухолевой ткани, прекращается неустанное деление раковых клеток. В результате злокачественные клетки погибают и не распространяются по всему организму. В отличие от применяемых на сегодняшний день методов лечения рака, этот метод не затрагивает здоровые клетки.
Исследователи Тель-Авивского университета наблюдали процессы, происходящие в культурах человеческих раковых клеток, имплантированных мышам. Следующим шагом станет выяснение возможности работы подобного механизма также и в человеческом теле.
«Открытие уникального механизма, убивающего раковые клетки без ущерба для здоровых и тот факт, что этот механизм работает на множестве быстро размножающихся человеческих раковых клеток, очень вдохновляет», – считает руководитель группы профессор Малка Коэн-Армон.
Ученые сосредоточились на белках, которые влияют на конструкцию и устойчивость той части клетки, которая отвечает за организацию генетического материала на стадии митоза – клеточного деления. Эта часть клетки называется веретеном. Исследовательская группа обнаружила, что некоторые соединения в раковых клетках приводят к разрушению этого веретена, тем самым препятствуя расщеплению хромосом и прекращению деления клетки. Эти белковые соединения называются фенатридин.
«Согласно обнаруженному нами механизму, чем быстрее размножаются раковые клетки, тем быстрее и эффективнее они будут уничтожены», – утверждает Коэн-Армон.
Метод был испытан и дал положительные результаты на различных видах злокачественных образований, типичных для человека, в том числе раке молочной железы, легких, яичников, прямой кишки, поджелудочной железы, а также лейкемии и раке мозга.
Нынешнее исследование – одно из прогрессивных направлений в поиске механизмов самоуничтожения раковых клеток без ущерба для организма.
Результаты исследования израильских ученых были опубликованы в ведущем медицинском еженедельнике на тему онкологии Oncotarget.
Читайте также:
Израильская разработка номинирована на престижную международную награду
Встретимся в Сароне
Израильские коровы обогнали голландских и американских