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

Переводчик: Natalia Fadeeva Редактор: Irina Zhandarova

Cancer.

Рак.

Из-за этой ужасной болезни многие из нас потеряли друзей,

Many of us have lost family, friends or loved ones

to this horrible disease.

родных и близких.

I know there are some of you in the audience

Я знаю, что в этом зале есть те,

who are cancer survivors,

кто победил рак

or who are fighting cancer at this moment.

или сражается с ним в данный момент.

My heart goes out to you.

Я с вами всем сердцем!

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

Слово «рак» обычно связано с печалью, гневом и страхом.

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

Но я принёс обнадёживающую новость с поля боя науки и рака.

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

Мы начинаем выигрывать войну с раком.

На самом деле мы находимся

In fact, we lie at the intersection

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

на старте трёх потрясающих направлений в изучении рака.

The first is cancer genomics.

Первое — онкогеномика.

The genome is a composition

Геном — это совокупность

of all the genetic information encoded by DNA

генетической информации организма,

in an organism.

закодированной в ДНК.

In cancers, changes in the DNA called mutations

Именно изменения в ДНК, которые называют мутациями,

are what drive these cancers to go out of control.

вызывают неконтролируемый рост раковых клеток.

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

Примерно 10 лет назад я работал в университете Джонса Хопкинса

that first mapped the mutations of cancers.

в группе, занимавшейся картированием мутаций при раке.

We did this first for colorectal,

Мы впервые определили гены, вызывающие рак мозга,

breast, pancreatic and brain cancers.

толстой и прямой кишки, молочной и поджелудочной железы.

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

С тех пор проведено более 90 исследований

all over the world,

в 70 странах мира,

working to understand the genetic basis of these diseases.

направленных на понимание генетических основ рака.

Today, tens of thousands of cancers are understood

На сегодня мы детально изучили на молекулярном уровне

down to exquisite molecular detail.

десятки тысяч случаев.

Вторая революция — точная, или прецизионная, медицина,

The second revolution is precision medicine,

also known as "personalized medicine."

также называемая «персонализированной медициной».

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

При этом вместо стандартных методов лечения рака

используется новый класс препаратов, нацеленных на раковые клетки

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

based on their unique genetic profile.

с определённым генетическим профилем.

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

Уже сегодня в распоряжении врачей есть множество таких препаратов.

called targeted therapies,

Они называются таргетными

available to physicians even today

и позволяют создать для пациента

to be able to personalize their therapy for their patients,

персонализированное лечение.

and many others are in development.

Много таргетных препаратов находится в разработке.

Третья многообещающая революция — иммунотерапия.

The third exciting revolution is immunotherapy,

and this is really exciting.

Она подаёт большие надежды.

Scientists have been able to leverage the immune system

Учёные смогли «настроить» иммунную систему

in the fight against cancer.

на борьбу с раком.

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

Например, мы обнаружили сигнальные пути, в которых иммунная система «выключена»,

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

а новые препараты смогли снова её «включить»

to be able to fight cancer.

для борьбы с раком.

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

Кроме того, есть такие подходы: иммунные клетки

извлекают из организма,

from the body,

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

«обучают» и опять возвращают в организм,

to fight cancer.

чтобы они боролись с раком.

Almost sounds like science fiction, doesn't it?

Похоже на научную фантастику, правда?

While I was a researcher at the National Cancer Institute,

Участвуя в исследованиях Национального института онкологии,

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

мне посчастливилось работать с основоположниками этой области

and watched the development firsthand.

и видеть всё своими глазами.

It's been pretty amazing.

Это было просто потрясающе.

Today, over 600 clinical trials are open,

На сегодня начато около 600 клинических исследований,

actively recruiting patients to explore all aspects in immunotherapy.

куда проводится набор пациентов для изучения всех аспектов иммунотерапии.

Хотя все три революции уже начались,

While these three exciting revolutions are ongoing,

unfortunately, this is only the beginning,

к сожалению, пока мы только на старте,

and there are still many, many challenges.

и впереди ещё много препятствий.

Let me illustrate with a patient.

Приведу пример с пациентом.

У него рак кожи, меланома.

Here is a patient with a skin cancer called melanoma.

It's horrible; the cancer has gone everywhere.

Это ужасно, рак распространился по всему организму.

Однако учёные смогли картировать мутации,

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

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

и пациенту назначили лечение, нацеленное на одну из этих мутаций.

And the result is almost miraculous.

Результат превзошёл все ожидания.

Tumors almost seem to melt away.

Опухоли почти исчезли.

Unfortunately, this is not the end of the story.

К сожалению, эта история без счастливого конца.

A few months later, this picture is taken.

Это фото было сделано несколько месяцев спустя.

The tumor has come back.

Рак вернулся.

The question is: Why?

Вопрос: почему?

The answer is tumor heterogeneity.

Ответ кроется в гетерогенности опухоли.

Let me explain.

Позвольте мне объяснить.

Even a cancer as small as one centimeter in diameter

Даже в опухоли менее одного сантиметра в диаметре

harbors over a hundred million different cells.

находится более сотни миллионов разных клеток.

While genetically similar,

Хотя они генетически сходны,

there are small differences in these different cancers

между ними есть небольшие различия,

that make them differently prone to different drugs.

что обусловливает разную реакцию на различные препараты.

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

Поэтому даже если препарат очень эффективен

that kills almost all the cells,

и убивает почти все раковые клетки,

there is a chance that there's a small population

остаётся вероятность существования небольшой популяции,

that's resistant to the drug.

невосприимчивой к лечению.

This ultimately is the population

Именно эта популяция

that comes back,

обращает процесс вспять,

and takes over the patient.

приводя к рецидиву.

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

Теперь встаёт вопрос: что делать с этой информацией?

Well, the key, then,

Ответ кроется в необходимости применять

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

все эти многообещающие достижения в лечении рака на раннем этапе,

as soon as we can,

как можно раньше,

before these resistance clones emerge.

до появления устойчивых клонов.

Ключ к излечению рака — ранняя диагностика.

The key to cancer and curing cancer is early detection.

И на интуитивном уровне мы это знаем.

And we intuitively know this.

Finding cancer early results in better outcomes,

Ранняя диагностика приводит к лучшим результатам лечения,

and the numbers show this as well.

и это подтверждает статистика.

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

Например, при раке яичников, выявленном на четвёртой стадии,

only 17 percent of the women survive at five years.

только 15 % женщин остаются в живых через пять лет.

Однако если рак выявлен на первой стадии,

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

over 92 percent of women will survive.

выживают более 92 % женщин.

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

Печально то, что только 15 % случаев выявляется на первой стадии,

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

а большинство диагнозов, 70 %, ставится на третей или четвёртой стадиях.

We desperately need better detection mechanisms for cancers.

Нам крайне необходимо совершенствовать методы обнаружения рака.

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

На данный момент существует три вида методов выявления рака.

First is medical procedures,

Прежде всего это медицинские манипуляции,

which is like colonoscopy for colon cancer.

такие как колоноскопия при раке толстой кишки.

Second is protein biomarkers, like PSA for prostate cancer.

Затем — анализы на биомаркёры, как, например, ПСА при раке простаты.

Or third, imaging techniques,

И, наконец, методы визуализации,

such as mammography for breast cancer.

такие как маммография при раке молочной железы.

Medical procedures are the gold standard;

Медицинские манипуляции — золотой стандарт,

however, they are highly invasive

но они крайне инвазивны,

and require a large infrastructure to implement.

и для их выполнения нужна серьёзная инфраструктура.

Protein markers, while effective in some populations,

Анализы на онкомаркёры эффективны только в некоторых популяциях

are not very specific in some circumstances,

и в ряде случаев недостаточно специфичны,

resulting in high numbers of false positives,

что приводит к множеству ложноположительных результатов

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

и влечёт за собой ненужные манипуляции и процедуры.

Методы визуализации хороши для некоторых популяций,

Imaging methods, while useful in some populations,

expose patients to harmful radiation.

но подвергают пациента вредному воздействию радиации.

In addition, it is not applicable to all patients.

К тому же эти методы имеют ограничения.

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

Например, маммография ненадёжна при высокой плотности тканей груди.

So what we need is a method that is noninvasive,

Таким образом, нам нужен метод, который является неинвазивным,

that is light in infrastructure,

не требует сложной инфраструктуры,

that is highly specific,

высоко специфичен,

that also does not have false positives,

не даёт ложноположительных результатов,

does not use any radiation

не использует радиацию

and is applicable to large populations.

и применим к большим группам населения.

Even more importantly,

И, что ещё важнее,

we need a method to be able to detect cancers

нам нужен метод, который выявляет опухоль

before they're 100 million cells in size.

до того, как её размер достигнет 100 миллионов клеток.

Does such a technology exist?

Существует ли такой метод?

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

Наверное, да, иначе я бы тут не выступал.

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

Я рад сообщить вам о новейшей технологии, которую мы разработали.

Central to our technology is a simple blood test.

В её основе — простой анализ крови.

Известно, что кровеносная система

The blood circulatory system, while seemingly mundane,

is essential for you to survive,

жизненно важна для обеспечения клеток

providing oxygen and nutrients to your cells,

кислородом и питательными веществами

and removing waste and carbon dioxide.

и удаления отходов и углекислого газа.

Here's a key biological insight:

С биологической точки зрения,

Cancer cells grow and die faster than normal cells,

раковые клетки делятся и отмирают быстрее, чем нормальные клетки,

and when they die,

и после гибели

DNA is shed into the blood system.

их ДНК попадает в кровеносную систему.

Since we know the signatures of these cancer cells

Поскольку мы знаем молекулярные характеристики раковых клеток

from all the different cancer genome sequencing projects,

благодаря исследованиям по расшифровке генома,

we can look for those signals in the blood

мы можем обнаруживать их в крови

to be able to detect these cancers early.

и диагностировать рак на ранней стадии.

То есть вместо того, чтобы дожидаться стадии появления симптомов

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

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

или отклонений, заметных при диагностической визуализации

or for them to be prominent enough

и достаточно выраженных,

for you to be able to visualize on medical procedures,

чтобы увидеть их при медицинских манипуляциях,

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

мы можем обнаруживать рак, пока опухоль ещё относительно мала,

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

отслеживая минимальные количества ДНК с мутациями в крови.

Позвольте мне описать процедуру.

So let me tell you how we do this.

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

Мы начинаем с обычного анализа крови.

no radiation, no complicated equipment --

Ни радиации, ни сложного оборудования,

a simple blood test.

просто анализ крови.

Then the blood is shipped to us,

Нам отправляют образец крови,

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

и мы выделяем из него ДНК.

While your body is mostly healthy cells,

Поскольку большинство клеток в организме здоровы,

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

основная часть ДНК будет принадлежать здоровым клеткам.

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

Однако небольшая часть ДНК, менее одного процента,

that comes from the cancer cells.

будет принадлежать раковым клеткам.

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

Затем, используя методы молекулярной биологии,

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

мы исследуем ДНК на наличие связанных с раком участков,

based on the information from the cancer genomics projects.

основываясь на результатах наших исследований по онкогеномике.

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

Далее мы помещаем образец ДНК в прибор для расшифровки

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

и преобразуем ДНК в последовательность А, Ц, Т и Г,

and have this final readout.

с которой работаем дальше.

Ultimately, we have information of billions of letters

В итоге мы имеем информацию о миллиардах букв

that output from this run.

в определённой последовательности.

Затем мы применяем статистические и вычислительные методы,

We then apply statistical and computational methods

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

чтобы обнаружить слабый сигнал,

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

указывающий на наличие в крови небольшого количества опухолевой ДНК.

Будет ли это работать с реальными пациентами?

So does this actually work in patients?

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

Поскольку невозможно точно предсказать,

which patients will get cancer,

у кого появится рак,

we use the next best population:

мы решили взять одну популяцию —

cancers in remission;

пациентов с раком лёгких

specifically, lung cancer.

в стадии ремиссии.

Печально, но факт: даже при использовании самых лучших имеющихся препаратов

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

most lung cancers come back.

рак лёгких почти всегда рецидивирует.

The key, then, is to see

Решение проблемы —

whether we're able to detect these recurrences of cancers

в более ранней диагностике рецидивов,

earlier than with standard methods.

чем это позволяют современные методы.

Недавно мы с профессором Чарльзом Суонтоном

We just finished a major trial

with Professor Charles Swanton at University College London,

из Университетского колледжа Лондона завершили клиническое исследование,

examining this.

посвящённое этому вопросу.

Let me walk you through an example of one patient.

Я опишу его результаты на примере одного пациента.

Here's an example of one patient who undergoes surgery

Вот пациент после операции, проведённой в точке ноль

at time point zero,

на временной шкале.

and then undergoes chemotherapy.

Потом он прошёл курс химиотерапии,

Then the patient is under remission.

и начался период ремиссии.

He is monitored using clinical exams and imaging methods.

Его состояние отслеживалось клинически и с помощью методов визуализации.

Around day 450, unfortunately, the cancer comes back.

На 450 день, к сожалению, рак вернулся.

Вопрос: могли ли мы заметить рецидив раньше?

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

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

Всё это время мы регулярно брали кровь на анализ

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

и следили за количеством циркулирующей в крови опухолевой ДНК.

So at the initial time point, as expected,

На начальном этапе, как и ожидалось,

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

наблюдался высокий уровень опухолевой ДНК в крови.

However, this goes away to zero in subsequent time points

Однако позже он снизился до нуля

and remains negligible after subsequent points.

и некоторое время оставался ничтожно малым.

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

Но на 340 день мы видим повышение уровня опухолевой ДНК в крови,

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

и на 400 и 450 день он ещё больше возрос.

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

Вот главное, если вы упустили:

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

мы видим повышение уровня опухолевой ДНК в крови на 340 день.

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

Это значит, мы можем определить рецидив примерно на сто дней раньше,

than traditional methods.

чем при использовании традиционных методов.

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

Мы можем начать лечение на сто дней раньше,

a hundred days earlier where we can do surgical interventions,

мы можем провести операцию на сто дней раньше,

or even a hundred days less for the cancer to grow

у опухоли будет на сто дней меньше времени для роста

or a hundred days less for resistance to occur.

и на сто дней меньше для формирования устойчивости к лечению.

Эти сто дней — для некоторых пациентов вопрос жизни и смерти.

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

Нас очень обнадёживают эти результаты.

We're really excited about this information.

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

Основываясь на этих выводах, мы провели исследования

in other cancers,

с другими видами рака,

including breast cancer, lung cancer

включая рак молочной железы, рак лёгких

and ovarian cancer,

и рак яичников.

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

Я с нетерпением жду, насколько раньше мы сможем обнаруживать эти виды рака.

Ultimately, I have a dream,

Недавно у меня появилась мечта,

a dream of two vials of blood,

чтобы две пробирки с кровью

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

в будущем стали обязательной частью

we'll have two vials of blood drawn.

стандартной процедуры медицинского обследования.

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

Эти пробирки помогут нам проверить наличие в ДНК

the DNA from all known signatures of cancer,

всех известных мутаций, связанных с раком,

and hopefully then detect cancers months to even years earlier.

и диагностировать рак на несколько месяцев или даже лет раньше.

Even with the therapies we have currently,

Даже применяя существующие методы лечения,

this could mean that millions of lives could be saved.

это поможет нам спасти миллионы жизней.

And if you add on to that recent advancements in immunotherapy

А если добавить к этому недавние достижения в иммунотерапии

and targeted therapies,

и таргетной терапии,

the end of cancer is in sight.

победа над раком уже близка.

The next time you hear the word "cancer,"

Когда вы вновь услышите слово «рак», я бы хотел,

I want you to add to the emotions: hope.

чтобы к вашим эмоциям добавилась ещё одна — надежда.

Держитесь.

Hold on.

Исследователи по всему миру безустанно работают над тем,

Cancer researchers all around the world are working feverishly

to beat this disease,

чтобы победить рак,

and tremendous progress is being made.

и мы достигли невероятного прогресса.

This is the beginning of the end.

Это начало конца рака.

Мы выиграем эту войну.

We will win the war on cancer.

And to me, this is amazing news.

И для меня это потрясающая новость.

Спасибо.

Thank you.

(Applause)

(Аплодисменты)