Nowe badania przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców, w tym specjalistów z Karolinska Institutet w Szwecji, mogą zrewolucjonizować sposób wykrywania raka prostaty już na jego wczesnym etapie. Dzięki wykorzystaniu sztucznej inteligencji oraz zaawansowanej analizy aktywności genów w komórkach nowotworowych udało się zidentyfikować biomarkery, które można wykryć w próbce moczu – precyzyjne i nieinwazyjne narzędzie diagnostyczne, które może znacząco poprawić wykrywalność tej choroby.
Rak prostaty pozostaje jedną z najczęstszych przyczyn zgonów mężczyzn na całym świecie. Dotychczas głównym narzędziem diagnostycznym był test PSA, polegający na oznaczeniu określonego białka we krwi. Niestety, metoda ta nie zawsze pozwalała na wczesne wykrycie choroby i narażała wielu pacjentów na niepotrzebne biopsje. Nowe badania przeprowadzane przy udziale instytucji takich jak Imperial College London oraz Xiyuan Hospital w Pekinie wskazują na zupełnie nowe możliwości – oparte nie tylko na biologii molekularnej, ale również na mocy obliczeniowej algorytmów sztucznej inteligencji.
Zespół badaczy przeanalizował aktywność mRNA wszystkich ludzkich genów w tysiącach pojedynczych komórek pobranych z guzów prostaty. Dzięki dokładnemu określeniu położenia każdej komórki oraz stopnia zaawansowania nowotworu, udało się stworzyć cyfrowe modele raka prostaty. Modele te poddano analizie z użyciem AI, która wytypowała konkretne białka mogące służyć jako biomarkery – wskaźniki obecności i stadium choroby. Kandydaci na biomarkery zostały następnie przebadane w próbkach krwi, tkanek gruczołu krokowego oraz moczu pobranych od blisko 2000 pacjentów.
Najbardziej obiecujące wyniki przyniosła analiza próbek moczu. Naukowcy zidentyfikowali grupę biomarkerów wykrywanych w moczu, które pozwalają z dużą precyzją wskazać obecność i stopień zaawansowania raka prostaty. Co istotne, skuteczność tych markerów przewyższa obecnie stosowany test PSA. To oznacza nie tylko większe szanse na wczesne wykrycie nowotworu, ale też konkretne korzyści dla pacjentów – mniej inwazyjna diagnostyka i zmniejszenie liczby zbędnych badań biopsji gruczołu krokowego.
Jak zaznacza dr Mikael Benson, główny badacz projektu i ekspert z Karolinska Institutet, pomiar biomarkerów w moczu posiada wiele zalet: „Badanie jest nieinwazyjne, bezbolesne i potencjalnie może być przeprowadzane w domowych warunkach. Próbkę można później dostarczyć do klinicznego laboratorium, gdzie zostanie przeanalizowana przy pomocy standardowych metod”.
Aktualnie trwają przygotowania do szeroko zakrojonych badań klinicznych, które mają ocenić skuteczność opracowanych markerów w praktyce. Jednym z planowanych projektów jest współpraca z profesorem Rakeshem Heerem z Imperial College London – współautorem badania i liderem brytyjskiego programu TRANSFORM, który stanowi krajową platformę testowania innowacyjnych metod diagnostycznych raka prostaty. Jak podkreśla dr Benson, zastosowanie nowych markerów może nie tylko poprawić rokowania chorych poprzez wczesną diagnostykę, ale również znacząco ograniczyć liczbę niepotrzebnych biopsji u zdrowych pacjentów.
Projekt badawczy został sfinansowany m.in. przez Szwedzkie Towarzystwo Walki z Rakiem, Radiumhemmet oraz Szwedzką Radę ds. Badań Naukowych. Dr Mikael Benson, będący również założycielem start-upu Mavatar, Inc., podkreśla znaczenie synergii nauki i technologii w walce z jednym z najbardziej podstępnych nowotworów męskich.
Odkrycie to stanowi przykład, jak wykorzystanie nowoczesnych technologii w medycynie może nie tylko zwiększyć skuteczność wykrywania chorób, ale również uczynić cały proces diagnostyczny bardziej komfortowym i przyjaznym dla pacjenta. W szerszej perspektywie może ono przynieść znaczące zmiany w opiece zdrowotnej mężczyzn na całym świecie.