Seilių tepinėlis. Šis mažas, kasdienis veiksmas vieną dieną gali nukreipti gydytojus į vėžį, kuris taip dažnai pasirodo per vėlai, kad būtų lengvai gydomas.
Tyrėjai iš Pietų Afrikos ir Jungtinių Valstijų nustatė ryškų skirtumą bakterijų bendruomenėse, gyvenančiose žmonių seilėse, sergančių stemplės plokščialąsteline karcinoma, arba ESCC. Šis atradimas kelia galimybę sukurti nebrangų atrankos įrankį, kuris galėtų padėti identifikuoti žmones, kuriems skubiai reikalinga endoskopija, ypač ten, kur trūksta specialistų priežiūros.
Kaip komanda ištyrė seiles
Tyrime buvo derinama bakterijų DNR sekvenacija su mašininio mokymosi metodais, siekiant rasti modelius, kurie atskirtų ESCC sergančius pacientus nuo sveikų žmonių. Sidnėjaus Brennerio molekulinės biomedicinos instituto (Wits universitetas) mokslininkai kartu su Kolumbijos universiteto bendradarbiais palygino seilių mėginius iš vėžiu sergančių pacientų ir kontrolinių grupių, o tada apmokė algoritmą atpažinti su liga susijusius mikrobinės bendruomenės parašus.
Johannesburgo vėžio tyrimo duomenys jau rodė, kad klinikiniai ir demografiniai veiksniai, tokie kaip rūkymas, stiprus alkoholio vartojimas, gyvenimas kaimo vietovėse, žemesnis išsilavinimas ir namų kuro tipas, koreliuoja su ESCC. Tačiau šie veiksniai nepaaiškino, kodėl kai kurios rytinės ir pietinės Afrikos sritys bei kai kurios Azijos vietovės turi daug didesnį šio vėžio paplitimą. Jie taip pat nepaaiškino ligos atsiradimo netikėtai jauname amžiuje.
Sekvenavimas atskleidė atkuriamus pokyčius burnos mikrobiomoje. Keletas bakterijų rūšių buvo gausesnės seilėse pacientų, sergančių ESCC. Viena iš pastebimiausių buvo Fusobacterium nucleatum, rūšis, kuri pasirodė tyrimuose apie storosios žarnos ir kitus vėžius. Modelis, paremtas mikrobioma, tiksliau atskyrė vėžio atvejus nuo kontrolinių nei modelis, naudojantis tik klinikinę ir demografinę informaciją.
Ką gali reikšti mikrobiniai signalai
Skirtingų bakterijų radimas vėžiu sergančių pacientų burnoje neįrodo, kad šie mikrobai sukelia ligą. Priežastingumas yra aukštas reikalavimas. Navikai, palaipsniui siaurinantys stemplę, gali pakeisti rijimą ir vietinę audinių aplinką, o tai savo ruožtu gali pertvarkyti burnos mikrobiomą. Kitaip tariant, bakterijų modeliai gali būti pasekmė, o ne ligos sukėlėjas.
Tačiau pasekmė gali būti naudinga. Ryjimo sutrikimai dažnai atsiranda gerokai anksčiau, nei pacientai pasiekia specialistus. Jei seilių pokyčiai prognozuoja besivystantį obstrukciją ar kitus ankstyvus požymius, neinvazinis tepinėlis galėtų veikti kaip įspėjimas, padedantis gydytojams prioritetizuoti, kam skubiai reikalinga endoskopija.
Potencialūs klinikiniai panaudojimai iš pradžių būtų pragmatiški ir riboti. Seilių ar skruosto tepinėlio testas nepakeistų endoskopijos, diagnostikos aukso standarto. Vietoj to jis galėtų tarnauti kaip atrankos priemonė vietovėse, kur endoskopai ir apmokyti gastroenterologai yra reti arba per daug apkrauti.
Pastebimi bakterijų pokyčiai
- Fusobacterium nucleatum ir kitų taksonų padidėjimas, anksčiau siejamas su vėžio biologija.
- Išskirtinės bendruomenių struktūros, kurias mašininio mokymosi modelis galėjo aptikti patikimiau nei vien demografiniai duomenys.
Paprastas seilių tepinėlis galėtų padėti gydytojams nuspręsti, kam reikia skubaus tolesnio tyrimo.
Ekspertų įžvalgos
Dr. Amina Patel, klinikinės mikrobiomos tyrėja, nedalyvavusi šiame tyrime, pateikia atsargų vertinimą: "Tai svarbus žingsnis link praktinės atrankos regionuose, kuriuose trūksta specialistų. Modelis žada, tačiau mikrobiniai parašai kinta priklausomai nuo dietos, aplinkos ir vietinių įpročių. Griežtas patvirtinimas skirtingose populiacijose parodys, ar tai taps naudingu įrankiu, ar tik įdomybe."
Kodėl patikrinimas svarbus ir kas toliau
Vidinis patvirtinimas yra naudingas, bet ne galutinis. Burnos mikrobioma keičiasi priklausomai nuo geografinės vietos, dietos, geriamojo vandens kokybės ir socialinių praktikų. Modelis, apmokytas pagal vienos regiono pacientus, gali elgtis prasčiau kitur. Autoriai planuoja išbandyti seilių parašus nepriklausomose kohortose, įskaitant žmones, turinčius gerybines stemplės būkles, kurios taip pat gali trukdyti rijimui. Tokie palyginimai yra esminiai: jei mikrobinis modelis tiesiog žymi obstrukciją, testas pažymės daug ne vėžinių būklių. Jei modelis yra specifiškas vėžiui, tai reikšmingai sustiprins ankstyvos diagnostikos galimybes.
Tyrėjai taip pat tiria kitas hipotezes, galinčias paaiškinti ESCC geografinį susikoncentravimą. Kai kurios komandos ieško paveldimų genetinių polinkių. Kitos ieško navikų mutacinių parašų, molekulinių pirštų atspaudų, paliekamų tam tikrų cheminių medžiagų ar poveikių. Jei tam tikri teršalai, maisto gamybos degalai ar užteršimai palieka nuoseklius DNR pažeidimų modelius, šie užuominos galėtų nurodyti užkirstinus priežastis.
Profesorė Michèle Ramsay iš SBIMB apibūdino šį tyrimų krypsnį kaip fundamentinį, sakydama, kad darbas kuria žinias, reikalingas judėjimui link klinikinių pritaikymų. Profesorius Christopher Mathew pabrėžė neįprastą ESCC pacientų amžiaus pasiskirstymą, kai daug pacientų diagnozuojami būdami 50 metų ar jaunesni, o reikšminga dalis yra jaunesni nei 40 metų, kas reikalauja geresnių ankstyvos diagnostikos strategijų.
Iššūkiai prieš pradedant naudoti seilių testą kasdienėje praktikoje
Tarp pažadinto laboratorinio rezultato ir lauke parengto testo yra keli barjerai. Pirma, modelis turi būti atkartotas įvairiose populiacijose. Antra, tyrėjai turi parodyti, ar bakterijų pokyčiai pasireiškia pakankamai anksti ligos raidoje, kad suteiktų tikrą atrankos pranašumą. Trečia, testas turi būti ekonomiškas, atsparus kasdienei mėginių ėmimo kintamumui ir lengvai diegiamas pirminės priežiūros sąlygomis.
Galiausiai kils etinių ir logistikos klausimų. Kas bus atrenkami? Kaip bus tvarkomi teigiami rezultatai ten, kur diagnostinis tęsinys yra ribotas? Kokios yra peradresavimo ir nereikalingų procedūrų rizikos? Atsakymai formuos bet kokį diegimą.
Pagrindinė išvada
Burna gali būti naudingu langeliu į paslėptą vėžį. Pietų Afrikos ir JAV mokslininkų komanda atvėrė tą langą naudodama genominius įrankius ir skaičiavimo modelius. Tiesioginis pažadas yra pragmatiškas: nebrangus seilių testas, padedantis gydytojams nuspręsti, kam skubiai reikalinga endoskopija. Ilgesnio laikotarpio prizas yra gilesnis supratimas, kodėl ESCC susikaupia tam tikrose vietose ir kodėl jis kamuoja žmones netikėtu amžiumi. Abu tikslai reikalauja kruopščio patvirtinimo, platesnių populiacinių tyrimų ir dėmesio praktiniam diegimui.
Palikti komentarą
Komentarai
Komentarų dar nėra. Būkite pirmas.