Ученые разрабатывают анализ крови PAC-MANN, способный выявить рак поджелудочной железы на ранних стадиях. Это критически важно, ведь болезнь обычно диагностируют поздно, после метастазирования, что резко снижает шансы на выживание. В США в этом году прогнозируется свыше 51 000 смертей от этого вида рака, что составляет более 8% всех онкологических смертей в стране. Рутинных скрининговых тестов пока не существует, хотя некоторые исследуются для групп высокого риска.
PAC-MANN расшифровывается как «Анализ активности протеаз с использованием магнитного наносенсора». Принцип основан на биологии опухоли: она выделяет ферменты-протеазы (такие как MMP2), которые расщепляют белки, способствуя распространению рака. Обнаружить их сложно из-за низкой концентрации и вариабельной активности.
Технология использует магнитные шарики, покрытые флуоресцентными зондами. Протеазы опухоли в образце крови отсекают эти зонды. Сильный магнит удаляет шарики, оставляя свободные флуоресцирующие фрагменты. Уровень флуоресценции, измеряемый флуориметром, указывает на активность протеаз: чем выше, тем вероятнее наличие опухоли. Тест специфичен к MMP2. Ключевое преимущество — минимальный объем крови, что открывает путь к использованию с устройствами для домашнего забора крови (укол пальца или микропрокалывание).
Валидация PAC-MANN проведена на образцах 110 пациентов с аденокарциномой протока поджелудочной железы (PDAC, самая частая форма), 170 здоровых людей, 45 человек с воспалением поджелудочной железы (панкреатит) и 31 — с панкреатической неоплазией (доброкачественные опухоли-предшественники). Сам по себе PAC-MANN показал чувствительность 73% (выявил 73% случаев PDAC), в том числе 62% для ранних стадий. Специфичность составила 98% (верно определил отсутствие рака у 98% здоровых и с другими состояниями). Ложноотрицательные результаты были у 27% больных PDAC, ложноположительные — у 2% неонкологических образцов.
Комбинация PAC-MANN с существующим онкомаркером CA 19-9 (который не используется для скрининга из-за повышения при других состояниях) улучшила показатели. Совместный анализ достиг средней чувствительности 87% (85% для ранних стадий) при специфичности 96%.
Потенциальное применение PAC-MANN видится в скрининге групп высокого риска и мониторинге эффективности лечения. Однако существуют сомнения. Доктор Джон Неоптолемос, научный сотрудник Гейдельбергского университета (Германия), указывает: «Протеазные ферменты, такие как MMP2, не уникальны для рака. Они выполняют другие биологические функции, такие как пищеварение и иммунитет». Он считает, что у PAC-MANN «низкая вероятность для раннего выявления» и «плохая специфичность для скрининга», отмечая конкуренцию с перспективными ИИ-тестами для групп риска. PAC-MANN необходимо доказать «четкую добавленную ценность».
Тест все еще находится в разработке. Текущие исследования сосредоточены на изучении его эффективности в группах высокого риска для выявления болезни на максимально ранних стадиях. Исследовательский инженер CEDAR Хосе Монтойя Мира и ученый OHSU CEDAR Джаред Фишер уже подали патентную заявку на PAC-MANN и находятся в процессе лицензирования анализа компании. Работа описана в журнале Science Translational Medicine ранее в этом году.
Изображение носит иллюстративный характер
PAC-MANN расшифровывается как «Анализ активности протеаз с использованием магнитного наносенсора». Принцип основан на биологии опухоли: она выделяет ферменты-протеазы (такие как MMP2), которые расщепляют белки, способствуя распространению рака. Обнаружить их сложно из-за низкой концентрации и вариабельной активности.
Технология использует магнитные шарики, покрытые флуоресцентными зондами. Протеазы опухоли в образце крови отсекают эти зонды. Сильный магнит удаляет шарики, оставляя свободные флуоресцирующие фрагменты. Уровень флуоресценции, измеряемый флуориметром, указывает на активность протеаз: чем выше, тем вероятнее наличие опухоли. Тест специфичен к MMP2. Ключевое преимущество — минимальный объем крови, что открывает путь к использованию с устройствами для домашнего забора крови (укол пальца или микропрокалывание).
Валидация PAC-MANN проведена на образцах 110 пациентов с аденокарциномой протока поджелудочной железы (PDAC, самая частая форма), 170 здоровых людей, 45 человек с воспалением поджелудочной железы (панкреатит) и 31 — с панкреатической неоплазией (доброкачественные опухоли-предшественники). Сам по себе PAC-MANN показал чувствительность 73% (выявил 73% случаев PDAC), в том числе 62% для ранних стадий. Специфичность составила 98% (верно определил отсутствие рака у 98% здоровых и с другими состояниями). Ложноотрицательные результаты были у 27% больных PDAC, ложноположительные — у 2% неонкологических образцов.
Комбинация PAC-MANN с существующим онкомаркером CA 19-9 (который не используется для скрининга из-за повышения при других состояниях) улучшила показатели. Совместный анализ достиг средней чувствительности 87% (85% для ранних стадий) при специфичности 96%.
Потенциальное применение PAC-MANN видится в скрининге групп высокого риска и мониторинге эффективности лечения. Однако существуют сомнения. Доктор Джон Неоптолемос, научный сотрудник Гейдельбергского университета (Германия), указывает: «Протеазные ферменты, такие как MMP2, не уникальны для рака. Они выполняют другие биологические функции, такие как пищеварение и иммунитет». Он считает, что у PAC-MANN «низкая вероятность для раннего выявления» и «плохая специфичность для скрининга», отмечая конкуренцию с перспективными ИИ-тестами для групп риска. PAC-MANN необходимо доказать «четкую добавленную ценность».
Тест все еще находится в разработке. Текущие исследования сосредоточены на изучении его эффективности в группах высокого риска для выявления болезни на максимально ранних стадиях. Исследовательский инженер CEDAR Хосе Монтойя Мира и ученый OHSU CEDAR Джаред Фишер уже подали патентную заявку на PAC-MANN и находятся в процессе лицензирования анализа компании. Работа описана в журнале Science Translational Medicine ранее в этом году.
