ATLANTA - Kanser adalah lebih daripada seratus penyakit berlainan dengan satu nama. Itulah sebabnya, sama ada tidak ada satu cara sejagat untuk merawat kanser, tidak ada cara yang universal untuk mengesannya.
Tetapi itu tidak bermakna para saintis tidak cuba: Jika para penyelidik dapat mencari tandatangan yang unik atau "biomarker" kanser - yang bermaksud ciri yang semua sel kanser berkongsi tetapi sel-sel yang sihat tidak - mereka mungkin dapat membuat ujian mudah untuk mengesannya.
Satu biomarker kanser yang unik boleh menjadi DNA.
Sudah tentu, DNA bukan sesuatu yang unik untuk sel-sel kanser - setiap sel dalam badan mempunyainya. Tetapi menurut pasukan penyelidik dari Australia, DNA kanser mengambil struktur yang berbeza daripada DNA yang sihat, dan itulah sesuatu yang boleh disasarkan oleh saintis.
Itulah premis kertas yang diterbitkan oleh pasukan itu pada Disember lalu dalam Komunikasi Alam. Mereka mendapati bahawa kerana bentuknya yang unik, DNA dari sel-sel kanser terikat erat dengan nanopartikel emas, sedangkan DNA dari sel yang sihat tidak.
Matt Trau, seorang profesor di Australian Institute of Bioengineering dan Nanoteknologi Australia dan pengarang kanan mengenai karya Alam, membincangkan penemuan tersebut pada pembentangan 31 Mac di mesyuarat tahunan Persatuan Penyelidikan Kanser Amerika (AACR).
Untuk menggambarkan bagaimana DNA kanser bertindak dengan cara yang berbeza, Trau memegang beberapa "DNA" - salah satu mainan anak perempuannya, sebuah kereta api yang panjang dan berwarna-warni dengan kepingan plastik yang bersambung. Inilah cara DNA akan dilihat apabila anda mengambilnya dari sel-sel manusia, membersihkannya dan mula mengkajinya di makmal, kata Trau.
Tetapi bukan bagaimana DNA kelihatan apabila ia beredar di dalam darah orang. Untuk menggambarkannya, Trau merosakkan mainan itu.
DNA gagang yang terhuyung-huyuk ini, yang meremajakan berbeza dari sel-sel kanser berbanding dengan sel-sel normal, kini menjadi sasaran ujian kanser pasukan.
Dalam kajian Disember, para penyelidik mengatakan bahawa mereka dapat mencapai kadar ketepatan 90 peratus dalam mengesan kanser - sekurang-kurangnya jenis kanser yang mereka uji - dalam masa 10 minit menggunakan nanopartikel emas. Itu bermakna ujian itu berjaya mengesan kanser dalam 90 peratus sampel yang digunakan (semuanya mengandungi DNA kanser).
Robert Kovelman, pengarah kanan di Biological Dynamics, syarikat bioteknologi yang berpangkalan di San Diego, yang bukan sebahagian daripada kajian tetapi menghadiri ceramah tersebut, mengatakan bahawa Trau teknologi yang diterangkan adalah "sangat menarik ... dan itu tentunya berpotensi."
Walau bagaimanapun, "Saya fikir ia masih di peringkat awal ... akhirnya, ia adalah persoalan bagaimana ia akan digunakan," Kovelman memberitahu Live Science.
Metrik utama untuk ujian biomarker sejagat adalah bahawa ia dapat mengesan kanser pada peringkat awal, sebelum gejala bermula, tambah Kovelman. Trau dan pasukannya belum lagi menguji pendekatan mereka untuk mengesan peringkat terawal kanser, apabila tidak ada banyak kanser DNA yang beredar dalam darah.
Pengesanan kanser langka
Ujian yang mengesan kanser pada peringkat awal sudah ada, tentu saja - terdapat penyaringan untuk kanser biasa seperti kolorektal dan kanser payudara.
"Kesukaran adalah apabila ia adalah kanser yang jarang berlaku, anda tidak akan mempunyai pemeriksaan penduduk, kerana ia hanya tidak ekonomis," kata Viive Howell, profesor bersekutu di University of Sydney School of Medicine, yang bukan sebahagian daripada Trau penyelidikan.
Dan kemudian terdapat kanser yang hanya sukar untuk dikesan.
Ambil kanser otak, sebagai contoh. Satu-satunya perkara yang boleh dilakukan untuk mengesan kanser ini adalah untuk memantau gejala atau mengambil MRI, yang sangat mahal dan bukan sesuatu yang akan dilakukan sebagai pemeriksaan, kata Howell kepada Live Science.
Dan kerana otak dilindungi oleh penghalang darah-otak, yang menghalang kebanyakan senyawa darah dari mengalir masuk atau keluar dari otak, DNA kanser jarang keluar otak ke dalam aliran darah, kata Howell. Itu bermakna ia benar-benar sukar untuk mengesan kanser otak melalui ujian darah.
Trau dan kumpulannya telah menguji metodologi mereka pada pelbagai jenis kanser, tetapi tidak satu pun dari mereka yang sangat jarang "kanser" atau yang sukar untuk mengesan di tempat pertama. Howell berkata bahawa dia tidak pasti sama ada kaedah mereka akan berfungsi untuk kanser seperti itu.
Tetapi, "jika anda dapat mengesan sesuatu lebih awal dengan sesuatu yang tidak spesifik yang tidak mendiskriminasi kanser jarang seperti kanser otak, kanser pankreas dan kanser ovari ... maka itu akan menjadi luar biasa," tambahnya.
Hari-hari awal
Pasukan Trau sedang menjalankan beberapa biomarker kanser berpotensi lain, seperti yang terlibat dalam jalur protein yang berbeza. Sebabnya adalah kerana "tiada penanda sempurna," kata Trau. "Anda mendapat banyak wang jika anda menggunakan beberapa penanda untuk mengurangkan kelemahan potensinya."
Makmal-makmal lain di seluruh dunia juga mengambil retak ini.
Shiran Shapira dan Dr. Nadir Arber, penyelidik di Tel Aviv University di Israel yang bukan sebahagian daripada kajian Trau, sedang berusaha untuk membangunkan ujian darah yang mungkin dapat mengesan pelbagai jenis kanser, berdasarkan perbezaan protein yang terdapat pada permukaan daripada sel kanser.
Arber memberitahu Live Science bahawa masih ada jalan panjang sebelum mencapai biomarker sejagat. Terdapat banyak faktor yang perlu dipertimbangkan, seperti bagaimana sel-sel kanser ini kelihatan dalam jantina dan kumpulan umur yang berbeza atau bahkan selepas mengambil ubat, katanya.
Semasa ceramah, Arber juga menimbulkan persoalan tentang keradangan: Oleh kerana beberapa laluan yang membawa kepada kanser juga terlibat dalam keradangan, bagaimana anda tahu alat itu boleh membezakan secara tepat antara kedua-dua?
Yang lain menimbulkan titik mengenai usia: Beberapa perubahan struktur kepada DNA yang sihat yang berlaku dengan usia boleh kelihatan sama seperti apa yang berlaku kepada DNA kanser.
Trau memberitahu Live Science bahawa pasukan itu menguji kesan penuaan dalam penyelidikan mereka. Walaupun ada beberapa isyarat yang datang dari proses penuaan, kira-kira 90 peratus nampaknya berasal dari proses kanser, katanya. Bagi keradangan, "saya curiga bahawa ia mungkin tidak menjadi masalah," katanya. "Jika ia adalah isyarat peradangan, maka ia akan mengetatkan ketepatan kami lebih awal."
Tetapi ini semua perkara yang dia mahu menguji dengan teliti, tambahnya. "Masih hari awal."
