Исследователи из Института рака Даны-Фарбер создали быструю молекулярную диагностику на основе CRISPR для двух форм лейкемии, которые вызваны мутациями, включающими слияния генов. Технология точно определяет наличие слияний генов в образцах пациентов с острой промиелоцитарной лейкемией (APL) и хронической миелоидной лейкемией (CML). Исследование опубликовано в журнале Blood.
Для лечения этих двух форм лейкемии уже давно существуют высокоточные препараты, однако многие медицинские центры не могут обеспечить своевременную высокоточную диагностику этих заболеваний. Новая технология может восполнить этот пробел, позволив большему числу пациентов с этими формами рака крови получить спасительное лечение.
«Не имеет значения, есть ли у вас высокоэффективное лечение заболевания, если вы не можете его диагностировать», – говорит главный автор исследования и научный сотрудник Даны-Фарбер Колман Линдсли (Coleman Lindsley), доктор медицины. «Разрабатывая быстрые, точные, точечные тесты для диагностики рака, мы надеемся улучшить результаты лечения, повысив доступность и своевременность диагностических исследований».
Результаты анализа, которые были считаны на тест-полоске в течение 2 часов, оказались на 100% точными. Сегодня молекулярная диагностика проводится на месте в крупных онкологических институтах, таких как Dana-Farber. В большинстве других медицинских центров для проведения молекулярного анализа необходимо отправлять образцы крови в централизованные лаборатории, и получение результатов может занять от нескольких дней до недели.
В случае с APL такая задержка может быть опасна для жизни. Пациенты, у которых развивается APL, подвержены высокому риску смерти от кровотечения в промежутке между началом заболевания и началом лечения. Лечение ретиноевой кислотой (ATRA), производным витамина А, устраняет риск кровотечения. Когда быстрая молекулярная диагностика легко доступна, менее чем один из десяти пациентов со слиянием генов умирает от болезни, поскольку им быстро подбирают лечебные мероприятия. Однако когда диагностика недоступна, каждый третий пациент умирает от болезни в ожидании диагноза.
«Наш тест может быть использован на этапе оказания медицинской помощи, так что врач скорой помощи может в течение нескольких часов узнать, должен ли пациент получать этот необходимый для спасения жизни препарат», – говорит первый автор исследования, научный сотрудник Даны-Фарбер Рахул Ведула, доктор медицины.
В случае с CML существуют высокоэффективные и недорогие пероральные высокоточные препараты для лечения этого заболевания. Однако в странах с ограниченными ресурсами системы здравоохранения не имеют доступа к диагностике, которая позволяет врачам распознать заболевание и назначить лечение.
«Неизвестно, сколько людей не получают лечения просто из-за отсутствия доступной диагностики», – говорит Ведула. «Мы пытаемся заполнить этот пробел. Диагностический тест может быть использован в условиях низких ресурсов без необходимости высокоспециализированной медицинской подготовки».
Тест ищет в образце крови цепочки РНК, подобно тому, как текстовый процессор ищет определенные слова в документе. Для каждого заболевания известны два различных изменения, поэтому каждый тест предназначен для поиска этих двух последовательностей, характерных для конкретного заболевания. Тесты отличаются высокой точностью, поскольку механизм CRISPR подбирает только точно совпадающий код РНК. Примерно 95% пациентов с APL или CML, у которых наблюдаются изменения в генах слияния, имеют одну из этих известных последовательностей.
Технология построена на базе CRISPR-платформы SHERLOCK, изначально изобретенной для применения в инфекционных заболеваниях. Команда протестировала диагностику на образцах крови и костного мозга пациентов с APL или CML, которые проходили лечение в Дана-Фарбер, Медицинском институте Джона Хопкинса и больнице Бригама. Результаты оказались на 100% точными. Команда также протестировала образцы высушенных пятен крови пациентов с CML из регионов с ограниченными диагностическими ресурсами, включая Центральную Америку, Африку, Азию и Океанию, и получила аналогичные результаты.
Основываясь на результатах этого исследования, ученые начали сотрудничать с Центром прикладной онкологии Роберта и Рене Белфер в Дана-Фарбер, чтобы разработать технологию для коммерческого продукта.
[Фото: ru.123rf.com]