Teatud vanuses või teatud riskifaktoritega inimesed teavad, et vajavad regulaarset vähi sõeluuringut. Üle 50-aastased mehed teevad sageli eesnäärmeeksamit, õiglasel nahal kontrollitakse mutte igal aastal ja neil, kellel on perekonna ajaloos vähktõbi, võib valida, kas nad peavad tegema geenitesti. Mis saab aga siis, kui inimesel pole ilmseid sümptomeid ega riskifaktoreid? Paljudel juhtudel on vähil kahetsusväärne viis hiilida nii patsientide kui ka arstide poole. Halvimal juhul jääb see märkamatuks, kuni jõuab metastaaside hilisematesse staadiumitesse (3. ja 4. etapp), kui kasvajad levivad lähedalasuvatesse lümfisõlmedesse, kudedesse ja elunditesse või muudesse kehapiirkondadesse.
Õnneks võib tuvastamine peagi muutuda nii lihtsaks, et see võib olla osa iga-aastasest füüsilisest eksamist koos diabeedi ja kõrge kolesteroolitaseme sõeluuringutega.
Hiljuti Rio de Janeiros toimunud TEDGlobali konverentsil debüteeris Miriam, idufirma, mille asutasid osaliselt mikrobioloogid ja andmeteadlased, Miriam. Seade, mis on praegu prototüüp, sõelub kümneid vähktõbe, otsides hõlpsasti võetavatest vereproovidest mikroRNA-dena tuntud biomarkereid.
Paljud teadlased, sealhulgas Miroculuse kaasasutaja Fay Christodoulou, on näidanud, et mikroRNA-d - väikesed molekulid, mis kontrollivad meie geenide ekspressiooni ja valkude toimet kehas - on biomarkerid, mis võivad viidata teatud tüüpi vähile, sealhulgas lümfoomile ja rinnale, eesnäärmele ja kopsuvähk. Erinevalt teistest invasiivsetest ja pikaajalistest vähi sõeluuringute meetoditest, sealhulgas mammogrammidest ja biopsiatest, saavad arstid võtta verest mikroRNA-proovi ja kasutada seda vähktõve tuvastamiseks muidu asümptomaatilistel patsientidel. Põhimõtteliselt toimib üksiku mikroRNA või nende rühmituse olemasolu (inimese genoomis on üle 2000) haiguse sõrmejälje.
Kui see kõlab liiga hästi, et tõsi olla, siis sellepärast, et seni on see olnud. Ehkki mikroRNA-testid on olemas, vajavad nad pika tööaja jaoks suuri, kalleid seadmeid, kõrgelt koolitatud laboritehnikat ja kannatlikkust. Näiteks üks kopsuvähi test maksab peaaegu 6400 dollarit ja tulemuste tagastamiseks kulub seitse päeva. Kui Miroculus Mirjami käivitab, maksab seade umbes 510 dollarit ja õed saavad seda kasutada. Iga test maksab nii vähe kui 150 dollarit ja annab tulemusi 90 minuti jooksul.
Tehnoloogiajuhi Jorge Soto sõnul esindab Miriam olulist pöördepunkti mikroRNA-uuringutes. "Teaduslikku kinnitust [mikroRNA kasulikkuse jaoks] on palju, " ütleb ta, "kuid kliinilist valideerimist pole palju. Oleme uue laine alguses, mis uurib kliinilist rakendust. ”
Soto ja Christodoulou kohtusid 2008. aastal, kui ta jagas temaga oma ideed seadme kohta, mis suudaks mikroRNA lõksu jätta lihtsasse hoolduspunkti. Kuna mikroRNA uuringud on juba 20 aastat vana valdkond, suutis meeskond kuu aja jooksul nende kontseptsioon kokku viia ja 18 kuu jooksul ehitada kliinilisteks uuringuteks valmis prototüüp.
Miroculus töötab kolmes etapis: proovi võtta, reageerida ja analüüsida. Esiteks kasutab tehnik või arst RNA eraldamiseks ühe milliliitri vereproovist tavalist komplekti. Seejärel paneb ta ekstraheeritud proovi tilgad 96 süvendisse ettevalmistatud plaadile, mida nimetatakse biotestiks. Iga plaadi süvend on eeltöödeldud oma biokeemilise seguga, mis on loodud reageerima teatud tüüpi mikroRNA-ga. Seejärel asetab tehnoloogia plaadi eraldiseisva seadme sisse, mis tihendab plaati valguse eest ja hoiab seda reaktsiooni esilekutsumiseks vajalikul temperatuuril. Kui kaev hõõgub, on määratletud mircoRNA olemas.
Tehnoloogia asetab nutitelefoni seadme peale nii, et selle kaamera saaks sees vaadata. (Mirjami hilisematel versioonidel on oma pardaarvuti.) 60 minuti jooksul teeb kaamera rea pilte kaevudest ja jälgib muutusi - sealhulgas seda, millised kaevud hõõguvad, kui sageli ja kui intensiivselt. Andmed saadetakse analüüsimiseks Miroculuse pilveserverisse. Selles võrreldakse tulemusi olemasolevate andmetega, et teha kindlaks, kas on mingeid mustreid, mis võivad viidata konkreetsele vähiliigile.
Siiani on meeskond suutnud hiirtel tuvastada kopsu-, rinna- ja kõhunäärmevähi. Teadlased osalevad ka Saksamaal kliinilises uuringus, mis hõlmab 200 inimese rinnavähiga patsienti.
Kuid lõpuks on Miroculusel konkurents. Jaapanis läbiviidava sarnase uurimistöö abil, mis hõlmab riigi riiklikku vähikeskust, eesmärk on sarnase toote turule toomine viie aasta jooksul. Rühma töös analüüsitakse umbes 6500 patsiendi vereproove, et tuvastada 13 vähitüübi mikroRNA allkirju.
Ehkki need meetodid näitavad paljulubavat, hoiavad eksperdid ettevaatusega, et vajame mikroRNA diagnoosimiseks sama lollikindlaks nagu Miroculus plaanib, vajame veel rohkem andmeid. Sellised lihtsad asjad nagu nohu või aspiriini võtmine võivad mõjutada mikroRNA esinemist veres, selgitas Fred Hutchinsoni vähiuuringute keskuse esindaja Muneesh Tewari väljaandele Wired . Seetõttu on Miroculuse võrdluspunktide andmebaasi väljaehitamine sama oluline kui biotesti enda täpsus.
Järgmise mitme kuu jooksul vabastab Miroculus Miriami ravimitootjatele, kes kasutavad seda uute ravimite efektiivsuse testimiseks. See on quid-pro-quo-paigutus, milles Miroculus kasutab ka nende andmete eeliseid, et veelgi paremini välja töötada oma süsteemi arusaam mikroRNA mustritest. "Nende uuringute populatsioone kontrollitakse, " ütleb Soto, "nii et nad saaksid paremaid andmeid." Tema hinnangul kulub FDA kliiniliseks diagnoosimiseks kolm kuni viis aastat.
Alates Soto esitlusest TED-is on ettevõte leidnud muid võimalusi andmete kogumiseks. "Meie poole on pöördunud palju haiglaid ja proovipankasid, öeldes, et nad tahavad ise vabatahtlikult tegutseda ja oma andmeid, " selgitab ta. "Meil on huvi ka kohtuprotsesside vastu kogu maailmast - Indiast Jaapanini, Lähis-Idast kuni Kesk-Ameerikani ja USA-ni. See on meie jaoks väga võimas, sest see aitab meil oma eesmärke saavutada."
