A simple new blood test that can catch cancer early | Jimmy Lin

Translator: Jurate Kemesiene Reviewer: Andrius Družinis-Vitkus

Cancer.

Vėžys.

Many of us have lost family, friends or loved ones

Daugelis iš mūsų

praradome šeimos narius, draugus ar mylimuosius

to this horrible disease.

dėl šios baisios ligos.

I know there are some of you in the audience

Žinau, kad tarp jūsų,

esančių šioje auditorijoje,

who are cancer survivors,

yra laimėjusių kovą prieš vėžį,

or who are fighting cancer at this moment.

ar šiuo metu kovojančių su juo.

My heart goes out to you.

Mano širdis yra su jumis.

While this word often conjures up emotions of sadness and anger and fear,

Nors šis žodis dažnai asocijuojasi su

liūdesiu, pykčiu ir baime,

I bring you good news from the front lines of cancer research.

aš turiu jums gerų žinių

iš naujausių vėžio tyrimų.

The fact is, we are starting to win the war on cancer.

Mes pradedame laimėti karą prieš vėžį –

tai yra faktas.

In fact, we lie at the intersection

Iš tikrųjų,

of the three of the most exciting developments within cancer research.

mes esames sankryžoje tarp

trijų labiausiai jaudinančių

naujų vėžio tyrimų atradimų.

The first is cancer genomics.

Pirmasis yra vėžio genomas.

The genome is a composition

Genomas tai visos

of all the genetic information encoded by DNA

organizmo genetinės informacijos rinkinys,

in an organism.

užkoduotas DNR molekulėmis.

In cancers, changes in the DNA called mutations

Onkologinėse ligose DNR pakitimai,

vadinami mutacijomis,

are what drive these cancers to go out of control.

yra priežastis,

kodėl jos tampa nekontroliuojamos.

Around 10 years ago, I was part of the team at Johns Hopkins

Maždaug prieš 10 metų aš dirbau

John Hopkins'o universitete su komanda,

that first mapped the mutations of cancers.

kurie pirmieji aptiko

vėžio mutacijas genome.

We did this first for colorectal,

Pirmiausiai mes tai padarėme kolorektalinio,

breast, pancreatic and brain cancers.

krūties, kasos ir smegenų vėžio atvejais.

And since then, there have been over 90 projects in 70 countries

Ir nuo tada įvykdyta

daugiau nei 90 projektų 70-yje šalių,

all over the world,

visame pasaulyje,

working to understand the genetic basis of these diseases.

tam, kad suprastume šios ligos genetinį pagrindą.

Today, tens of thousands of cancers are understood

Šiandien, dešimtys tūkstančių

vėžio atvejų yra išnagrinėti

down to exquisite molecular detail.

iki smulkiausių molekulinių detalių.

The second revolution is precision medicine,

Antrasis atradimas yra tikslioji medicina,

also known as "personalized medicine."

dar žinoma kaip „individuali medicina“.

Instead of one-size-fits-all methods to be able to treat cancers,

Vietoje taikyto „vienas tinka visiems“ metodo

visoms onkologinėms ligoms gydyti,

there is a whole new class of drugs that are able to target cancers

atsirado visiškai nauja vaistų grupė, kuri,

atpažindama unikalų vėžio genetinį rinkinį,

based on their unique genetic profile.

veikia tiesiai į vėžines ląsteles.

Today, there are a host of these tailor-made drugs,

Šiandien ya daugybė

šių, individualiai pritaikytų vaistų,

called targeted therapies,

vadinamų tikslinėmis terapijomis,

available to physicians even today

leidžiančių gydytojams jau šiandien savo pacientams

to be able to personalize their therapy for their patients,

individualizuoti skiriamą gydymą,

and many others are in development.

ir daugybė kitų yra vis dar atrandama.

The third exciting revolution is immunotherapy,

Trečiasis jaudinantis atradimas yra imunoterapija

and this is really exciting.

ir tai yra tikrai įdomu.

Scientists have been able to leverage the immune system

Mokslininkai sugebėjo priversti imuninę sistemą

in the fight against cancer.

kovoti prieš vėžį.

For example, there have been ways where we find the off switches of cancer,

Pavyzdžiui,

atrasti būdai kaip „išjungti“ vėžį

and new drugs have been able to turn the immune system back on,

ir šie naujieji vaistai

galėjo vėl prikelti imuninę sistemą

to be able to fight cancer.

kovai su vėžiu.

In addition, there are ways where you can take away immune cells

Be to, yra tam tikri būdai,

kuriais galima pašalinti imunines lasteles

from the body,

iš kūno,

train them, engineer them and put them back into the body

išmokinti, perprogamuoti jas

ir grąžinti atgal į kūną

to fight cancer.

kovai su vėžiu.

Almost sounds like science fiction, doesn't it?

Skamba beveik kaip mokslinė fantastika?

While I was a researcher at the National Cancer Institute,

Kai aš dirbau tyrėju

Nacionaliniame Vėžio Institute,

I had the privilege of working with some of the pioneers of this field

turėjau galimybę

dirbti su šios srities tyrimų pradininkais

and watched the development firsthand.

ir stebėjau jų vystymąsi iš arti.

It's been pretty amazing.

Tai buvo tikrai nepaprasta.

Today, over 600 clinical trials are open,

Šiandien yra pradėta

daugiau nei 600 klinikinių tyrimų

actively recruiting patients to explore all aspects in immunotherapy.

į kuriuos yra aktyviai įtraukiami pacientai,

kad išsiaiškintume visus imunoterapijos aspektus.

While these three exciting revolutions are ongoing,

Nors šie trys

nuostabūs atradimai yra tebevykdomi,

unfortunately, this is only the beginning,

deja, tai yra tik pradžia,

and there are still many, many challenges.

liko dar labai labai daug iššūkių.

Let me illustrate with a patient.

Pabandykite įsivaizduoti tai

konkrečiu paciento pavyzdžiu.

Here is a patient with a skin cancer called melanoma.

Štai pacientas, sergantis odos vėžiu,

It's horrible; the cancer has gone everywhere.

vadinamu melanoma.

Tai baisu, vėžys išplito visur.

However, scientists were able to map the mutations of this cancer

Tačiau mokslininkai

sugebėjo aptikti šio vėžio mutaciją

and give a specific treatment that targets one of the mutations.

ir skirti specialų gydymą,

taikant į vieną iš mutacijų.

And the result is almost miraculous.

Ir šio gydymo rezultatai

yra beveik stebuklingi.

Tumors almost seem to melt away.

Panašu, kad vėžys beveik išnyko.

Unfortunately, this is not the end of the story.

Deja, tai ne šios istorijos pabaiga.

A few months later, this picture is taken.

Ši nuotrauka padaryta po kelių mėnesių.

The tumor has come back.

Vėžys grįžo.

The question is: Why?

Klausimas: kodėl?

The answer is tumor heterogeneity.

Atsakymas: vėžio heterogeniškumas.

Let me explain.

Leiskite paaiškinti.

Even a cancer as small as one centimeter in diameter

Netgi mažas, apie 1cm skersmens, vėžys,

harbors over a hundred million different cells.

yra sudarytas iš

daugiau nei milijono skirtingų ląstelių.

While genetically similar,

Nors jos visos genetiškai panašios,

there are small differences in these different cancers

bet tarp skirtingų

vėžio rūšių yra nedideli skirtumai,

that make them differently prone to different drugs.

kurie lemia skirtingą jų jautrumą atskiriems vaistams.

So even if you have a drug that's highly effective,

Taigi, netgi jei turite vaistą,

kuris yra labai efektyvus,

that kills almost all the cells,

kuris nužudo beveik visas vėžio ląsteles,

there is a chance that there's a small population

vis tiek yra galimybė,

kad tarp šių ląstelių

that's resistant to the drug.

yra nedidelė skirtingų ląstelių grupė,

kuri bus atspari šiam vaistui.

This ultimately is the population

Galų gale,

that comes back,

tai ląstelių grupė, kuri išgyvena,

and takes over the patient.

ir vėl apima paciento kūną.

So then the question is: What do we do with this information?

Taigi klausimas yra toks: Ką mes darome su šiais atradimais?

Well, the key, then,

Na, raktas į geresnes išeitis,

is to apply all these exciting advancements in cancer therapy earlier,

yra taikyti šiuos

nepaprastus naujus

gydymo metodus

as soon as we can,

vėžio gydyme

kuo anksčiau,

before these resistance clones emerge.

prieš atsirandant

rezistentinėms ląstelių grupėms.

The key to cancer and curing cancer is early detection.

Raktas į vėžį ir

jo gydymą yra ankstyva diagnostika.

And we intuitively know this.

Ir mes tą intuityviai žinome.

Finding cancer early results in better outcomes,

Ankstyvas vėžio

nustatymas siejamas su geresniais rezultatais

and the numbers show this as well.

ir tą taip pat parodo statistika.

For example, in ovarian cancer, if you detect cancer in stage four,

Pavyzdžiui, jei kiaušidžių vėžys

nustatomas ketvirtoje stadijoje,

only 17 percent of the women survive at five years.

tik 17 procentų

moterų išgyvens 5 metus.

However, if you are able to detect this cancer as early as stage one,

Nors, jei jūs sugebate

nustatyti šį vėžį

ankstyvoje pirmoje stadijoje,

over 92 percent of women will survive.

daugiau nei 92 procentai moterų išgyvens.

But the sad fact is, only 15 percent of women are detected at stage one,

Bet liūdnas faktas yra tas, kad tik

15 procentų moterų

kiaušidžių vėžys yra

whereas the vast majority, 70 percent, are detected in stages three and four.

aptinkamas pirmoje stadijoje,

o didžioji dauguma,

70 procentų, nustatoma

trečioje ir ketvirtoje stadijoje.

We desperately need better detection mechanisms for cancers.

Mums beviltiškai reikia geresnių vėžio nustatymo mechanizmų.

The current best ways to screen cancer fall into one of three categories.

Dabartinės geriausios galimybės vėžio nustatymui

susideda iš trijų kategorijų.

First is medical procedures,

Pirmoji – medicininės procedūros,

which is like colonoscopy for colon cancer.

tokios, kaip kolonoskopija

storosios žarnos vėžiui aptikti.

Second is protein biomarkers, like PSA for prostate cancer.

Antroji tai baltyminiai žymenys,

tokie, kaip PSA, prostatos vėžiui nustatyti.

Or third, imaging techniques,

Ar trečioji, vaizdinės priemonės,

such as mammography for breast cancer.

tokios, kaip mamografija krūties vėžiui.

Medical procedures are the gold standard;

Medicininės procedūros yra aukso standartas;

however, they are highly invasive

bet jos yra labai invazinės

and require a large infrastructure to implement.

ir joms atlikti reikia daug išteklių.

Protein markers, while effective in some populations,

Baltyminiai žymenys, nors ir yra efektyvūs

kai kurioms pacientų grupėms,

are not very specific in some circumstances,

nėra pakankamai konkretūs tam tikrais atvejais,

resulting in high numbers of false positives,

ir tai lemia didelį kiekį klaidingai teigiamų rezultatų,

which then results in unnecessary work-ups and unnecessary procedures.

kuriems skiriami papildomi nereikalingi tyrimai ir procedūros.

Imaging methods, while useful in some populations,

Vaizdinės priemonės, nors yra naudingos kai kurioms pacientų grupėms,

expose patients to harmful radiation.

paveikia pacientus žalinga radiacija.

In addition, it is not applicable to all patients.

Be to, jos negali būti pritaikomos visiems pacientams.

For example, mammography has problems in women with dense breasts.

Tarkim, mamografija nepakankamai tiksli moterims su tankiu krūtų liaukiniu audiniu.

So what we need is a method that is noninvasive,

Taigi mums reikia diagnostinio metodo, kuris būtų neinvazinis,

that is light in infrastructure,

nereikalautų daug papildomų išteklių,

that is highly specific,

būtų labai specifiškas,

that also does not have false positives,

neturėtų klaidingai teigiamų rezultatų galimybių,

does not use any radiation

nenaudotų radiacijos

and is applicable to large populations.

ir būtų pritaikomas didelėms pacientų grupėms.

Even more importantly,

Dar svarbiau yra tai,

we need a method to be able to detect cancers

kad mums reikia metodo, kuris galėtų aptikti vėžį

before they're 100 million cells in size.

prieš jam pasiekiant 100 milijonų ląstelių dydį.

Does such a technology exist?

Ar tokia technologija egzistuoja?

Well, I wouldn't be up here giving a talk if it didn't.

Na, aš čia nekalbėčiau, jei ji neegzistuotų.

I'm excited to tell you about this latest technology we've developed.

Džiaugiuosi galėdamas papasakoti apie naujausią mūsų atrastą technologiją.

Central to our technology is a simple blood test.

Mūsų technologijos pagrindas – paprastas kraujo tyrimas.

The blood circulatory system, while seemingly mundane,

Kraujo apytakos sistema, nors atrodo gana paprasta,

is essential for you to survive,

yra būtina jūsų išgyvenimui,

providing oxygen and nutrients to your cells,

ji tiekia deguonį ir maistines medžiagas į jūsų ląsteles

and removing waste and carbon dioxide.

ir šalina medžiagų apykaitos produktus ir anglies dvideginį iš jų.

Here's a key biological insight:

Štai esminė biologinė įžvalga:

Cancer cells grow and die faster than normal cells,

Vėžio ląstelės auga ir miršta greičiau, nei normalios ląstelės,

and when they die,

ir kai jos miršta,

DNA is shed into the blood system.

DNR yra išmetama į kraujotaką.

Since we know the signatures of these cancer cells

Kadangi mes pažįstame vėžinių ląstelių žymenis,

from all the different cancer genome sequencing projects,

iš visų skirtingų vėžio genomų sekų,

we can look for those signals in the blood

mes galime jų ieškoti kraujotakoje

to be able to detect these cancers early.

ir nustatyti šias onkologines ligas anksti.

So instead of waiting for cancers to be large enough to cause symptoms,

Taigi vietoj to, kad lauktume, kol onkologinės ligos išaugs rodys simptomus,

or for them to be dense enough to show up on imaging,

ar, kad taps pakankamai tankios, kad išryškėtų vaizdiniuose tyrimuose,

or for them to be prominent enough

ar, kad taps pakankamai pastebimos,

for you to be able to visualize on medical procedures,

kad pasytebėtume jas medicininių procedūrų metu,

we can start looking for cancers while they are relatively pretty small,

mes galime pradėti jų ieškoti, kol jos dar yra gana mažos,

by looking for these small amounts of DNA in the blood.

nustatydami šiuos mažus jų DNR kiekius kraujyje.

So let me tell you how we do this.

Leiskite paaiškinti, kaip tai darome.

First, like I said, we start off with a simple blood test --

Pirma, kaip ir minėjau, pradedame nuo paprasto kraujo tyrimo –

no radiation, no complicated equipment --

jokios radiacijos, jokios sudėtingos įrangos –

a simple blood test.

paprastas kraujo tyrimas.

Then the blood is shipped to us,

Tada šis kraujo tyrimas yra pristatomas mums

and what we do is extract the DNA out of it.

ir mes iišgauname iš jo DNR.

While your body is mostly healthy cells,

Kadangi jūsų kūnas sudarytas daugiausiai iš sveikų ląstelų,

most of the DNA that's detected will be from healthy cells.

dauguma aptiktos DNR bus iš sveikų ląstelių.

However, there will be a small amount, less than one percent,

Tačiau bus ir nedidelis kiekis, mažiau nei 1 procentas, DNR,

that comes from the cancer cells.

kuri bus iš vėžinių ląstelių.

Then we use molecular biology methods to be able to enrich this DNA

Tada naudojame molekulinės biologijos metodus tam, kad išryškinti šią DNR

for areas of the genome which are known to be associated with cancer,

toms genomo vietoms, kurios yra susijusios su vėžiu,

based on the information from the cancer genomics projects.

remiantis vėžio genomo projekto informacija.

We're able to then put this DNA into DNA-sequencing machines

Tada mes galime įdėti šią DNR į DNR sekos mustatymo įrenginius,

and are able to digitize the DNA into A's, C's, T's and G's

skaitmenizuoti ją į A, C, T ir G,

and have this final readout.

ir gauti galutinį rodmenį.

Ultimately, we have information of billions of letters

Galiausiai, mes turime informaciją iš milijardų raidžių,

that output from this run.

gautų šio tyrimo metu.

We then apply statistical and computational methods

Tada mes taikome statistinius ir matematinius metodus

to be able to find the small signal that's present,

tam, kad surastume smulkius žymenis,

indicative of the small amount of cancer DNA in the blood.

rodančius mažą vėžio DNR koncentraciją kraujyje.

So does this actually work in patients?

Ar tai iš tikrųjų veikia su realiais pacientais?

Well, because there's no way of really predicting right now

Na, kadangi šiuo metu nėra realios galimybės prognozuoti,

which patients will get cancer,

kuris pacientas susirgs vėžiu,

we use the next best population:

mes naudojame kitą geriausią grupę:

cancers in remission;

remisijoje esančios onkologinės ligos;

specifically, lung cancer.

konkrečiai – plaučių vėžys.

The sad fact is, even with the best drugs that we have today,

Liūdna tai, kad net naudojant pačius geriausius vaistus, turimus šiandien,

most lung cancers come back.

dauguma plaučių vėžio atvejų pasikartoja.

The key, then, is to see

Tada svarbiausia yra suprasti,

whether we're able to detect these recurrences of cancers

ar mes esame pajėgūs nustatyti šiuos vėžio recidyvo atvejus

earlier than with standard methods.

anksčiau nei naudojant standartinius metodus.

We just finished a major trial

Neseniai mes pabaigėme stambų tyrimą,

with Professor Charles Swanton at University College London,

su University College London profesoriumi Charles Swanton,

examining this.

kuriame tyrinėjome šį klausimą.

Let me walk you through an example of one patient.

Leiskite jį nupasakoti naudojant vieno paciento pavyzdį.

Here's an example of one patient who undergoes surgery

Tai pacientas, kuris yra operuojamas

at time point zero,

laiko taške 0,

and then undergoes chemotherapy.

tada jam taikoma chemoterapija.

Then the patient is under remission.

Pacientas yra remisijoje.

He is monitored using clinical exams and imaging methods.

Jo liga sekama naudojant klinikinius tyrimus ir vaizdinius metodus.

Around day 450, unfortunately, the cancer comes back.

Deja, maždaug 450 dieną vėžys pasikartoja.

The question is: Are we able to catch this earlier?

Klausimas: Ar mes galime jį nustatyti anksčiau?

During this whole time, we've been collecting blood serially

Visą šį laikąmes darėme kraujo tyrimus periodiškai tam,

to be able to measure the amount of ctDNA in the blood.

kad nustatyti ctDNR kiekį kraujyje.

So at the initial time point, as expected,

Taigi pradiniame laiko taške, kaip ir tikėtasi,

there's a high level of cancer DNA in the blood.

vėžio DNR koncentracija kraujyje yra aukšta.

However, this goes away to zero in subsequent time points

Tačiau vėlesniuose laiko taškuose vėžio DNR koncentracija nukrenta iki 0

and remains negligible after subsequent points.

ir išlieka nereikšminga tolimesniuose laiko taškuose.

However, around day 340, we see the rise of cancer DNA in the blood,

Vis dėlto, maždaug 340 dieną, mes matome vėžio DNR kilimą kraujyje

and eventually, it goes up higher for days 400 and 450.

ir, galiausiai, ji pakyla aukščiau 400 ir 450 dienomis.

Here's the key, if you've missed it:

Štai pagrindinė mintis, jei nepavyko suprasti:

At day 340, we see the rise in the cancer DNA in the blood.

340-ą dieną mes matome vėžio DNR kilimą kraujyje.

That means we are catching this cancer over a hundred days earlier

Tai reiškia, kad mes aptinkame vėžį daugiau nei 100 dienų anksčiau,

than traditional methods.

nei naudodami tradicinius diagnostikos metodus.

This is a hundred days earlier where we can give therapies,

100 dienų anksčiau mes galime pradėti terapinį gydymą,

a hundred days earlier where we can do surgical interventions,

100 dienų anksčiau galime atlikti chirurgines intervencijas,

or even a hundred days less for the cancer to grow

ar netgi paliekame 100 dienų mažiau vėžiui augti,

or a hundred days less for resistance to occur.

ar 100 dienų mažiau išsivystyti atspatumui.

For some patients, this hundred days means the matter of life and death.

Kai kuriems pacientams, šios 100 dienų tai gyvybės ar mirties klausimas.

We're really excited about this information.

Mes labai džiaugiames šia informacija.

Because of this assignment, we've done additional studies now

Dėl šių rezultatų mes atlikome papildomus tyrimus

in other cancers,

kitų onkologinių ligų atvejais,

including breast cancer, lung cancer

tokių kaip krūties, plaučių

and ovarian cancer,

ir kiaušidžių vėžio,

and I can't wait to see how much earlier we can find these cancers.

ir aš negaliu sulaukti pamatyti, kiek anksčiau galime aptikti šiuos vėžius.

Ultimately, I have a dream,

Galiausiai, aš turiu svajonę,

a dream of two vials of blood,

svajoju apie du kraujo mėgintuvėlius,

and that, in the future, as part of all of our standard physical exams,

ir, kad ateityje, šalia visų standartinių rutininių tyrimų,

we'll have two vials of blood drawn.

mes turėsime paimtus 2 kraujo mėgintuvėlius.

And from these two vials of blood we will be able to compare

Ir šiuose dviejuose kraujo megintuvėliuose mes galėsime palyginti

the DNA from all known signatures of cancer,

visų žinomų vėžio žymenų DNR

and hopefully then detect cancers months to even years earlier.

ir, tikėkimės, aptikti vėžį mėnesiais ar netgi metais anksčiau.

Even with the therapies we have currently,

Net ir su šiuo metu turimomis gydymo priemonėmis,

this could mean that millions of lives could be saved.

tai reikštų, kad galima išsaugoti milijonus gyvybių.

And if you add on to that recent advancements in immunotherapy

Ir jei pridetumėte naujausius atradimus imuoterapijoje

and targeted therapies,

ir tikslinėse terapijose,

the end of cancer is in sight.

vėžio pabaiga yra akivaizdi.

The next time you hear the word "cancer,"

Sekantį kartą, kai išgirsite žodį „vėžys“,

I want you to add to the emotions: hope.

noriu, kad pridėtumėte dar vieną emociją: viltį.

Hold on.

Laikykitės.

Cancer researchers all around the world are working feverishly

Mokslininkai, tyrinėjantys vėžį visame pasaulyje užsidegę dirba tam,

to beat this disease,

kad įveikti šią ligą,

and tremendous progress is being made.

ir jau yra padaryta milžiniška pažanga.

This is the beginning of the end.

Tai yra pabaigos pradžia.

We will win the war on cancer.

Mes laimėsime karą prieš vėžį.

And to me, this is amazing news.

Ir man – tai nuostabios naujienos.

Thank you.

Ačiū.

(Applause)

(Plojimai)