Специалисты Johns Hopkins Medicine сообщают, что они разработали тест мочи на вероятное возникновение рака шейки матки, который является очень точным по сравнению с другими тестами, основанными на генетических маркерах, полученных непосредственно из ткани шейки матки.
По их словам, новый анализ мочи отличается тем, что он анализирует не только несколько источников клеточной ДНК человека, измененной предраковыми изменениями, но и ДНК ВПЧ, который передается половым путем и вызывает практически все случаи заболевания.
В исследовании, подтверждающем концепцию, описанном 8 ноября в разделе «Исследования по профилактике рака», исследователи говорят, что их тест на генетические маркеры показал: "чувствительность" или точность 90.9 процентов в выявлении так называемых поражений CIN2 – поражений шейки матки с аномальными клетками, которые могут не только перерасти в рак, но и перерасти в рак, который может распространиться. Кроме того, они продемонстрировали, что ДНК всех трех генов человека и одного вирусного гена могут быть успешно извлечены из мочи, и они могут идентифицировать такие поражения с чувствительностью 75%.
По словам старшего исследователя Рафаэля Герреро-Престона, два коммерческих теста, основанных на маркерах химических изменений ДНК, называемых метилированием, которые были выпущены в Европе прошлым летом, требуют мазков Папаниколау или цервикальной ткани и показывают 64-процентную чувствительность при выявлении подобных поражений.п.ЧАС., M.п.ЧАС., доцент кафедры отоларингологии-хирургии головы и шеи Медицинской школы Университета Джона Хопкинса и член онкологического центра Джонса Хопкинса Киммела.
"Если дальнейшие исследования подтвердят эти результаты, мы увидим значительное использование скрининга мочи как способа быстро и недорого определить, оправдана ли биопсия, или врачи могут использовать подход «смотри и жди», прежде чем вмешиваться," говорит Герреро-Престон. Как правило, по его словам, женщина с положительным результатом теста на ВПЧ и аномальным мазком Папаниколау проходит биопсию, чтобы исключить рак шейки матки с использованием клеток, взятых непосредственно из ткани шейки матки. Но предыдущие исследования показывают, что более 50 процентов этих биопсий не нужны и могут вызвать боль, беспокойство, бесплодие и более высокие расходы на здравоохранение.
"Наш анализ мочи будет служить молекулярной сортировкой," он говорит, "время от времени дополняют информацию о мазках Папаниколау. В развивающихся странах, у которых нет денег, медицинской инфраструктуры или культурного одобрения для проведения мазка Папаниколау, вместо этого можно использовать наш тест."
Новое исследование основано на ранее опубликованной работе команды Джонса Хопкинса, в которой исследователи идентифицировали три гена, связанных с раком шейки матки или аномально выглядящими клетками, которые, как известно, стали злокачественными: FKBP6, INTS1 и ZNF516. По мере развития аномалий эти гены с большей вероятностью будут иметь химическую метильную группу, прикрепленную к их ДНК в определенных местах.
Исследователи проверили ценность этих генов в качестве маркеров, используя 214 образцов клеток шейки матки, взятых у женщин, перенесших мазки Папаниколау в больнице Dr. Эрнан Энрикес Аравена в Чили. Возраст женщин – от 18 до 86 лет. Среди исследуемых образцов 34 не выявили аномалий шейки матки; 87 показал один из трех типов предраковых аномальных тканей; и 90 показали явные доказательства рака шейки матки.
Затем команда Герреро-Престон выделила ДНК из каждого образца ткани шейки матки и использовала передовые методы генетического секвенирования, чтобы определить структуру ДНК клеток в образцах ткани шейки матки. Затем исследователи сравнили количество метильных групп, прикрепленных к каждому гену в образцах от 34 здоровых женщин, с 53 образцами с определенным подмножеством предраковых маркеров.
Используя метилирование в качестве значения для диагностики злокачественности, три гена вместе показали 90-процентную чувствительность, что означает, что их присутствие могло предсказать истинно положительный образец рака в этом процентном соотношении. У теста было 88.9-процентная специфичность, то есть процент случаев, когда тест правильно идентифицировал кого-то без заболевания.
Чтобы еще больше повысить точность теста, исследователи добавили в тест новый генный маркер. На этот раз вместо человеческого гена они использовали ген вируса HPV16-L1, который также становится метилированным в человеческих клетках по мере развития рака. Они снова провели тест с комбинацией из четырех генов на новой популяции женщин из Университета Пуэрто-Рико. 115 женщин в возрасте от 21 до 49 лет; 41 участник имел здоровую ткань шейки матки, а 74 имели один из трех типов предраковых клеток. Используя все четыре гена, тест теперь имел чувствительность 90.9 процентов и специфичность 60.9 процентов.
"При разработке нового скринингового теста на рак мы хотим получить что-то с чувствительностью от 90 до 95 процентов, что будет конкурентоспособно с эффективностью тестов, разработанных и продаваемых в настоящее время в Европе," говорит Герреро-Престон.
Следующим шагом, как сообщают исследователи, было проверить, работает ли тест на четыре гена с использованием свободно циркулирующей ДНК из крови и мочи, а не ДНК, взятой непосредственно из ткани шейки матки.
Для этого эксперимента они протестировали 40 образцов парной ткани шейки матки, крови и мочи от подгруппы пациентов из Пуэрто-Рико. Используя ДНК крови, они обнаружили, что тест имел 85.Чувствительность 7 процентов и 60.9-процентная специфичность. Используя мочу, они обнаружили 75-процентную чувствительность и 83-процентную чувствительность.3-процентная специфичность.
В ходе исследования на обработку образцов из шейки матки, крови или мочи и получения результата анализа ушло четыре дня. Они планируют продолжить модификацию теста, чтобы улучшить чувствительность мочи к образцам ткани шейки матки.
По данным World Cancer Research Fund International, 84% случаев рака шейки матки встречается в менее развитых странах, с самыми высокими показателями в Африке, Латинской Америке и Карибском бассейне. В Соединенных Штатах рак шейки матки был самой высокой причиной смерти от рака среди женщин, но вскоре ситуация изменилась, когда более 40 лет назад был введен ежегодный анализ мазка Папаниколау. В странах без инфраструктуры или культурного признания регулярных мазков Папаниколау не наблюдалось снижения заболеваемости раком.
Герреро-Престон и его коллеги заключили соглашение с Cepheid об исследованиях, чтобы разработать способ сокращения времени ожидания результата теста с максимум четырех дней в лаборатории до менее трех часов в приборе Cepheid с использованием герметичных картриджей, чтобы свести к минимуму обработку образцов и загрязнение.