Нові горизонти в ранньому виявленні раку: мультиканцерні тести (MCED) та їхні перспективи

Рак залишається однією з найсерйозніших проблем громадського здоров'я, що спричиняє значну смертність у всьому світі. Тільки у 2022 році у світі було зареєстровано приблизно 19,3 мільйона нових випадків раку та 10 мільйонів смертей, пов'язаних з раком. Високий рівень смертності зумовлений головним чином пізнім виявленням захворювання, часто після його метастазування, коли можливості лікування обмежені. Раннє виявлення є ключовим, оскільки воно може запобігти щонайменше 15% смертей від раку протягом п'яти років, дозволяючи видаляти передракові ураження та лікувати локалізовані форми захворювання.

Рак характеризується неконтрольованим розмноженням та поширенням аномальних клітин в організмі. У той час як нормальні клітини проходять регульований процес росту та поділу, старі або пошкоджені клітини природним чином гинуть і замінюються новими. Однак, коли цей процес порушується, це може призвести до утворення пухлин, які можуть бути як доброякісними, так і злоякісними. Злоякісні пухлини, на відміну від доброякісних пухлин, вражають сусідні тканини та поширюються на інші частини тіла шляхом метастазування, що є причиною більшості смертей, пов'язаних з раком.

Нещодавні досягнення в дослідженні раку призвели до розробки тестів для раннього виявлення багатьох видів раку (MCED). Ці тести представляють собою перспективний підхід до виявлення раку на найранніших стадіях шляхом аналізу маркерів, пов'язаних з пухлиною, у біологічних рідинах, таких як кров, та використання штучного інтелекту для виявлення та диференціації різних типів раку. Тести MCED належать до ширшої категорії рідких біопсій, які є неінвазивними та економічно ефективними альтернативами традиційним біопсіям тканин. Вони забезпечують повну геномну картину пухлини, виявляючи специфічні біологічні сигнали в ДНК, РНК або білках, що секретуються раковими клітинами.

Дослідження на цю тему було опубліковано в журналі «Journal of Exploratory Research in Pharmacology».

Тести MCED пропонують кілька переваг, включаючи неінвазивність, економічну ефективність та можливість проведення серійного відбору проб для моніторингу лікарської стійкості та прогресування пухлини. Ці тести виявляють фрагменти ДНК або РНК, що вивільняються пухлинними клітинами в кровотік, допомагаючи визначити найімовірніше походження раку. Ця здатність є ключовою для раннього виявлення раку, коли він найефективніший у лікуванні.

Рідкі біопсії, що є основою MCED-тестів, революціонізували підхід до виявлення раку. Традиційні біопсії, які передбачають хірургічне видалення тканини, можуть бути інвазивними, болючими та пов'язаними з ризиком ускладнень. Натомість, рідкі біопсії вимагають лише зразка крові, що робить процес значно менш інвазивним та більш прийнятним для пацієнтів. Цей метод не тільки покращує комфорт пацієнтів, але й дозволяє повторювати забір проб з часом, що дозволяє постійно контролювати прогресування раку або реакцію на лікування.

Крім того, рідкі біопсії можуть краще відображати гетерогенність пухлини, ніж біопсії окремих тканин, оскільки вони збирають генетичну інформацію з ракових клітин, що потрапляють у кровотік з різних ділянок організму.

Метастазування ракових клітин:
1) Відшарування клітин: ракові клітини залишають первинну пухлину та вторгаються в сусідні тканини.
2) Потрапляння в судини та їх переміщення: клітини потрапляють у кровоносні або лімфатичні судини, поширюючись по всьому тілу.
3) Прикріплення до тканин: клітини прикріплюються до нових тканин.
4) Утворення віддаленої пухлини: нові пухлини розвиваються у віддалених місцях.
Метастазування, тобто поширення ракових клітин з первинної пухлини в інші органи, є основною причиною смерті від раку. Цей процес включає різні клітинні механізми, такі як інфільтрація в сусідні тканини, уникнення виявлення та пригнічення імунною системою, вплив на місцеве тканинне середовище та розвиток резистентності до лікування.
Джерело: Journal of Exploratory Research in Pharmacology (2024). DOI: 10.14218/JERP.2023.00007

Незважаючи на свій потенціал, тести MCED стикаються зі значними труднощами в клінічному впровадженні, включаючи необхідність стандартизованої системи для оцінки їхньої ефективності та безпеки. Наразі лікарям доступно лише кілька тестів MCED, і жоден з них не був схвалений для продажу Управлінням з контролю за продуктами харчування та лікарськими засобами (FDA). Специфічність цих тестів загалом висока, але їхня чутливість може змінюватися залежно від типу та стадії раку.

Відсутність стандартизованих протоколів для оцінки аналізів MCED є перешкодою для їх широкого впровадження. Кожен аналіз використовує різні методології, біомаркери та аналітичні методи, що ускладнює порівняння результатів між дослідженнями або встановлення універсальних показників ефективності. Щоб вирішити цю проблему, регуляторні органи та дослідницькі установи повинні співпрацювати для розробки комплексних рекомендацій, які гарантуватимуть надійність та точність аналізів MCED. Ця стандартизація має вирішальне значення для отримання регуляторного схвалення та інтеграції цих аналізів у рутинну клінічну практику.

Тести MCED можна використовувати як для симптоматичних пацієнтів, щоб мінімізувати затримки діагностики, так і для скринінгу практично здорових осіб для виявлення безсимптомних видів раку. Рідкі біопсії, які є основою тестів MCED, показали багатообіцяючі результати в клінічних випробуваннях, забезпечуючи неінвазивний спосіб виявлення та моніторингу раку. Програма спостереження, епідеміології та кінцевих результатів США використовувала моделі переходу станів для прогнозування потенційних переваг тестів MCED, включаючи діагностичну ефективність, стадіювання та зниження смертності.

Кілька поточних клінічних випробувань оцінюють ефективність тестів MCED. Ці дослідження є ключовими для демонстрації клінічної корисності тестів, підтвердження їхньої здатності виявляти рак на ранній стадії та покращення результатів лікування пацієнтів. Попередні результати цих випробувань показали, що тести MCED можуть виявляти кілька типів раку з високою специфічністю, хоча чутливість варіюється. Наприклад, випробування показали, що ці тести особливо ефективні у виявленні раку, який наразі важко виявити за допомогою традиційних методів скринінгу, таких як рак підшлункової залози та яєчників.

Розробка та впровадження тестів MCED є значним прогресом у виявленні та діагностиці раку. Ці тести мають потенціал для революціонізування скринінгу раку, виявляючи одночасно кілька типів раку на ранній стадії. Однак, необхідні подальші дослідження та стандартизація, щоб забезпечити їхню ефективність та безпеку, перш ніж вони стануть стандартною частиною клінічної практики. Постійні інновації та інвестиції в цій галузі є життєво важливими для підвищення рівня виживання при раку та зменшення глобального тягаря цього захворювання.