A rák korai fölismerésének jövője?

Jorge Soto technológusok és kutatók csapatával egyszerű, nem invazív, szabad felhasználású vizsgálati módszert fejleszt, amely a különböző rákfajták korai megjelenési jeleit kutatja. A TEDGlobal 2014 színpadán első ízben mutatja be az erre szolgáló működő készülék prototípusát.

Majdnem egy éve

a nénikém a hátát kezdte fájlalni.

Elment vele az orvoshoz,

s ott azt mondták neki,

hogy ez a 30 éve teniszezők

közönséges sérülése.

Valami kezelést írtak föl neki,

de attól sem lett jobban.

Az orvosok további vizsgálatokat
javasoltak.

Megröntgenezték,

és sebet fedeztek föl a tüdején.

Azt hitték, hogy a seb oka

a bordaközi izmok és inak

megerőltetése.

Ám néhány heti kezelés után

sem javult nénikém állapota.

Végül az orvosok biopsziát csináltak,

amelynek az eredménye

két hét múlva megjött.

III. stádiumú tüdőrákot állapítottak meg.

Életvitelében a kockázati tényezők
nem játszottak szerepet.

Soha nem dohányzott,

szeszt soha nem ivott,

majdnem fél életén át

sportolt.

Valószínűleg ezért tartott
az orvosoknak majdnem fél évig,

hogy fölállítsák a helyes diagnózist.

Sajnos, a történetem valószínűleg

sokuknak ismerős.

A teremben ülő minden harmadik embernél
előbb-utóbb

valamilyen rákot fognak diagnosztizálni,

és minden negyedik

abba hal bele.

A diagnosztizált rák nemcsak hogy

megváltoztatta családunk életét,

hanem az új vizsgálatokhoz szükséges

állandó mászkálás,
a tüneteket megállapító

s a különféle betegségfajtákat

minduntalan elvető
sok-sok orvos fölkeresése

nyomasztó és feszélyező volt,

különösen a nénikémnek.

A rákot emberemlékezet óta

így diagnosztizálják.

XXI. századi gyógymódok
és orvosságok léteznek

a rák gyógyítására,

de XX. századi diagnosztikai
módszereink vannak,

ha egyáltalán eljutunk odáig.

Ma be kell várnunk a tüneteket,

hogy kiderüljön: egészségünkkel baj van.

Manapság a legtöbb embernek elérhetetlenek

a korai rákfelismerő módszerek,

noha tudjuk,

hogy éppen a korai felismerés

a leghatékonyabb eszköz

a rák gyógyításában.

Tudjuk, hogy már ma változtathatunk ezen.

s ezért döntöttem úgy

a csapatommal együtt, hogy nekilátunk

a korai rákfelismerés

feladatának:

molekuláris szinten figyelni
a szervezet egyes válaszait

egyszerűbb, olcsóbb, célszerűbb

és jobban elérhető, mint ezelőtt bármikor.

Az a helyzet,

hogy ma, amikor a technika

viharos sebességgel

forgatja föl a jelenünket,

ez alól a biológia sem kivétel.

Azt mondják, hogy
a biotechnológia legalább

hatszor gyorsabban fejlődik,

mint a számítógépek
feldolgozási kapacitása.

De a biotechnológia fejlődése

nemcsak hogy gyorsul,

hanem egyúttal demokratizálódik is.

Ahogy a személyi számítógépek,
az internet vagy az okostelefonok

egységesítették a terepet

a vállalkozók, politikusok
vagy az oktatás területén,

a haladás kiegyenlítette az esélyeket
a biotechnológia fejlődésében is.

Ez teszi lehetővé,

hogy megpróbálják a miénkhez hasonló

multidiszciplináris csapatok
ezeket a kérdéseket

új fölfogásban vizsgálni és megoldani.

Csapatunk kutatókból
és technológusokból áll,

chilei, panamai,

mexikói, izraeli
és görögországi szakemberekből,

a legutóbbi tudományos
felfedezésekre alapozunk.

Hisszük, hogy megbízható

és pontos módszert találtunk

több rákfajta korai előrejelzésére

vérminta segítségével.

Egy sor nagyon apró molekulát vizsgálunk,

amelyek akadálytalanul keringenek

a vérünkben. A nevük: mikroRNS.

Hogy elmagyarázhassam, mik a mikroRNS-ek,

és miért fontosak a rák szempontjából,

a fehérjékkel kell kezdenem,

mert mikor testünkben jelen van a rák,

megváltoznak a fehérjék

minden rákos sejtben.

Lehet, hogy tudják,

hogy a fehérjék nagy biológiai molekulák,

melyek testünkben
sokféle feladatot látnak el,

pl. katalizálják az anyagcsere-reakciókat,

vagy reagálnak az ingerekre,

vagy lemásolják a DNS-eket.

De mielőtt a fehérje kifejeződne vagy
előállítódna,

a DNS-ben lévő genetikai kódja

lényeges része bemásolódik

a hírvivő RNS-be,

úgyhogy ez a hírvivő RNS tartalmazza

az utasítást, hogyan építsen föl
egy adott fehérjét.

Elvileg fehérjék százait építheti föl,

de az a fajta RNS, amelyik megmondja,

mikor építse meg őket és mennyit,

a mikroRNS.

A mikroRNS-ek olyan kis molekulák,

melyek a gének kifejeződését szabályozzák.

A DNS-ek többnyire változatlanok,

tőlük eltérően a mikroRNS-ek belső

és környezeti feltételek hatására
bármikor változhatnak,

és kimutatják, hogy éppen mely gének
fejeződnek ki az adott pillanatban.

Pont ez teszi a mikroRNS-t

a rák esetében
ígéretes biológiai jellemzővé,

mert ahogy nyilván tudják,

a rák a génkifejeződés megváltozásával
járó betegség,

melyet a gének irányíthatatlan
szabályozása jellemez.

De azt is figyelembe kell vennünk,

hogy nincs két egyforma rákbetegség,

viszont a mikroRNS szintjén
léteznek törvényszerűségek.

Több kutatás kimutatta,

hogy a rendellenes mikroRNS-szintek mások,

és egyedi, az adott ráktípusra jellemző

mintázatot hoznak létre,

még a korai stádiumokban is,

tükrözve a betegség súlyosbodását

vagy átmeneti enyhülését, s azt, hat-e

a gyógyszeres kezelés.

Ezért a mikroRNS tökéletes,

nagy érzékenységű biológiai jellemző.

Az a bökkenő a mikroRNS-ekkel,

hogy megbízható kimutatásukra

a DNS-alapú jelenlegi technikák
nem alkalmasak,

mert a mikroRNS-ek
igen rövid nukleotidszakaszok,

a DNS-nél sokkal rövidebbek.

Ráadásul a mikroRNS-ek nagyon hasonlók,

közöttük csak csekély az eltérés.

Képzeljék el, hogy két, roppant hasonló

és roppant kicsi molekulát
kell megkülönböztetni.

Meggyőződésünk, hogy megtaláltuk a módját,

s most mutatjuk be először
a nyilvánosság előtt.

Hadd kezdjem el a bemutatót.

Tegyük föl, hogy amikor legközelebb

az orvosnál vért vesznek önöktől,

a laboráns a teljes RNS-t kivonja belőle

– manapság ez elég egyszerű –,

és behelyezi egy ilyen szabványos,
96 lyukú lemezbe.

E lyukak mindegyike

sajátos biokémiai tulajdonságú,

és egy-egy specifikus
mikroRNS-re vadászik:

olyan, mint egy csapda,

és csak akkor zárul be,

ha a mikroRNS a mintában van:
ekkor a lyuk zölden fölvillan.

A reakció indításához

betesszük a lemezt a készülékbe,

és rátesszük az okostelefonunkat.

Kérem a kamerát ideirányítani,

hogy láthassák a telefon kijelzőjét.

Az okostelefon a készülékkel

összekötött számítógép és kamera,

amely céljainknak teljesen megfelel.

Az okostelefon felvételeket készít,

s mikor a reakció végbement,

elküldi a képeket

feldolgozásra és értelmezésre

az adatbázisunkba.

A teljes folyamat kb. egy órát tart,

és amikor a folyamat kész,

világító lyukakat összevetik
az egyes mikroRNS-ekkel,

s abból a szempontból elemzik őket,
hogy milyen erősen

és sebesen villognak.

Azután, a folyamat végeztével

a következő történik.

Ez a diagram a jelen mintában lévő

mikroRNS-eket

és a folyamat időbeli lefolyását mutatja.

Ha most az adott személy

mikroRNS-einek mintázatát

összevetjük az egy-egy betegségre

jellemző kombinációkat tartalmazó

meglévő tudományos dokumentációval,

kiderül, hogy ez itt hasnyálmirigyrák.

Ez egy valódi minta volt, melyben épp most

mutattuk ki a hasnyálmirigyrákot.

(Taps)

A másik fontos szempont,
hogy felhőben gyűjtjük

és dolgozzuk föl az adatokat,

így rögtön megkapjuk az eredményt,

s összefüggéseiben elemezhetjük
az információt.

Ha jobban szeretnénk érteni

és elemezni a rákhoz hasonló kórokat,

nem szabad őket heveny,

elszigetelt esetekként fölfognunk,

hanem mindent úgy kell tekintenünk

és mérnünk, mint egészségünkre
állandóan ható tényezőket.

Ez a program egy működő prototípus,

a molekuláris biológia legkorszerűbb
eredményeit alkalmazza,

olcsó, 3D-s nyomtatású készülékünket

és az adattudományt használja, azért,

hogy megkíséreljük az emberiség
legnehezebb feladatát megoldani.

Mivel hisszük, hogy a korai rákfelismerést

általánosan elérhetővé kell tenni,

ez a teljes megoldás
legalább 50-szer olcsóbb,

mint a jelenlegi módszerek.

Tudjuk, hogy a társadalom segítheti

e folyamat fölgyorsítását,

ezért a készülék kialakítása

bárki számára nyilvános.

(Taps)

Őszintén megmondom,

hogy igen korai szakasznál tartunk,

de azért sikeresen azonosítani tudtuk

a hasnyálmirigyrák, a tüdőrák,

az emlőrák és a májrák

mikroRNS-ének a mintázatát.

Jelenleg klinikai kísérleteket végzünk

a Német Rákkutató Központtal együttműködve

200 emlőrákos asszonyon.

(Taps)

Ez az egyetlen nem invazív,

pontos és megfizethető árú vizsgálat,

amely a jövőben
gyökeresen megváltoztathatja

a rák felismerését

és gyógyítását.

Mivel mikroRNS-mintákat keresünk

a beteg vérében, ezért nem az a kérdés,

hogy milyen rákot keressünk.

Nem kell ismernünk a beteg tüneteit.

Csak egy milliliter vérre van szükségünk,

és viszonylag egyszerű eszközökre.

Jelenleg a rákot főleg akkor mutatják ki,

amikor már a tünetek észlelhetők.

Ez a III. vagy IV. stádium,

és biztos, hogy ez már túl késő.

Ez túl drága a családoknak.

Ez túl drága a társadalomnak.

Nem veszíthetjük el
a rák elleni küzdelmet.

Ez nemcsak dollármilliárdokba,

hanem szeretteink életébe is kerül.

A nénikém most bátran küzd,

és bizakodva csinálja végig a folyamatot.

Ám szeretném, ha ilyen küzdelemre

minél ritkábban lenne szükség.

Bár már eljönne a nap,

amikor az egyszerű diagnózisnak hála,

a rák a legkorábbi stádiumában

könnyen gyógyítható.

Biztos vagyok benne,

hogy a közeljövőben

az élettudományokban

nap mint nap tapasztalt

áttöréseknek köszönhetően

gyökeresen megváltozik

a rákról alkotott nézetünk,

s ez megadja a korai felismerés,

a jobb megértés

és a gyógymód megtalálásának esélyét.

Köszönöm szépen.

(Taps)