Ο καρκίνος ευθύνεται για σχεδόν 1 στους 6 θανάτους παγκοσμίως. Περισσότεροι από 14 εκατομμύρια άνθρωποι αναπτύσσουν καρκίνο κάθε χρόνο και ο αριθμός αυτός προβλέπεται να αυξηθεί σε πάνω από 21 εκατομμύρια έως το 2030. Η πρόοδος στην ενίσχυση της πρώιμης διάγνωσης καρκίνου και στην παροχή βασικής θεραπείας για όλους θα βοηθήσει τις χώρες να επιτύχουν εθνικούς στόχους που συνδέονται με τους Στόχους Αειφόρου Ανάπτυξης. Ασθενείς των οποίων οι καρκίνοι βρίσκονται νωρίς και αντιμετωπίζονται έγκαιρα είναι πιο πιθανό να επιβιώσουν από αυτούς τους καρκίνους από εκείνους τους ασθενείς των οποίων οι καρκίνοι δεν εντοπίζονται μέχρι να εμφανιστούν συμπτώματα. Στόχος των επιστημόνων είναι να γνωρίσουν καλά τα βιολογικά μονοπάτια που διέπουν τη διαδικασία της καρκινογένεσης και να ανιχνεύσουν βιοδείκτες που θα μπορούν εύκολα και με μη επεμβατικές μεθόδους να ανιχνεύσουν τους καρκίνους σε πρώιμο στάδιο.

Όσον αφορά τους καρκίνους του γαστρεντερικού συστήματος με τους οποίους ασχολείται κυρίως η ερευνητική μου ομάδα στο Εργαστήριο Βιολογίας της Ιατρικής Σχολής του ΕΚΠΑ έχει γίνει σημαντική πρόοδος προς αυτό τον τομέα. Ένας βιοδείκτης που ανιχνεύεται στο αίμα η σε άλλα βιολογικά υλικά των ατόμων είναι με απλά λόγια ένα μετρήσιμο DNA, RNA ή πρωτεϊνικό συστατικό που υποδεικνύει την ασθένεια. Για παράδειγμα, τέτοιοι βιοδείκτες περιλαμβάνουν, αλλά δεν περιορίζονται σε, συγκεκριμένες γονιδιακές μεταλλάξεις, μεθυλίωση γονιδίων και αντιγόνα. Ο βιοδείκτης που μετριέται στο αίμα ενός ατόμου μπορεί να είναι ένας δείκτης μιας διαδικασίας, όπως ο κίνδυνος ασθένειας ή η εξέλιξη, όπως η εξέλιξη στον καρκίνο του παχέος εντέρου, που πιστεύεται ότι σχετίζεται με μακροπρόθεσμο αποτέλεσμα, όπως η θνησιμότητα.

Ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων των Ηνωμένων Πολιτειών (FDA) έχει εγκρίνει πάνελ βιοδεικτών που έχουν εισαχθεί στην κλινική πράξη όπως τα Cologuard®, EpiproColon® test,κλπ που βασίζονται σε δοκιμές DNA πολλαπλών στόχων γα τον έλεγχο του καρκίνου του παχέος εντέρου. Τα πάνελ αυτά ενσωματώνουν μοριακούς προσδιορισμούς για παρεκκλίνουσες μεθυλιωμένες περιοχές γονιδίων όπως τα BMP3, SEPT9 και NDRG4, γονιδιακές μεταλλαγές πχ KRAS και β-ακτίνη καθώς και ανοσοχημικές δοκιμασίες για ανθρώπινη αιμοσφαιρίνη. Το αδενοκαρκίνωμα του παγκρέατος είναι επίσης ένας καρκίνος με υψηλή θνησιμότητα, όπου τα εργαλεία για τον εντοπισμό ατόμων με υψηλό κίνδυνο ανάπτυξης του θα ήταν χρήσιμα για τη βελτίωση των πιθανοτήτων έγκαιρης ανίχνευσης. Η ερευνητική μου ομάδα συμμετέχει σε μια παγκόσμια προσπάθεια για την ανίχνευση τέτοιων βιοδεικτών και πρόσφατα δημοσιεύσαμε ένα πάνελ γενετικών μεταλλάξεων και έναν αλγόριθμο που μπορούν με μεγάλη ευαισθησία να μας προσδιορίσουν τον πολυγονιδιακό δείκτη κινδύνου για την ανάπτυξη καρκίνου του παγκρέατος.

Άλλες μη επεμβατικές δοκιμές σήμερα εστιάζουν στην ανάλυση του κυκλοφορούντος DNA του όγκου (ct) DNA – μικρά θραύσματα DNA από τα κύτταρα του όγκου που βρίσκονται στην κυκλοφορία – με σκοπό να ανακαλύψουν εάν ένας ασθενής έχει καρκίνο ή όχι. Ενώ η αξιόπιστη ανίχνευση καρκίνων πρώιμου σταδίου εξακολουθεί να αποτελεί πρόκληση, η έρευνα έχει σημειώσει πρόοδο στην ανάπτυξη δοκιμών που μπορεί να βοηθήσουν στον εντοπισμό του ιστού που αναπτύσσεται ο καρκίνος, δηλαδή που ένας καρκίνος αναπτύσσεται στον οργανισμό – και μπορούν να συμβάλλουν στην έγκαιρη διάγνωση και στον σχεδιασμό θεραπείας. Προτού όμως αυτές οι προσεγγίσεις εισαχθούν στην καθημερινή πράξη θα πρέπει να λυθούν διάφορα εμπόδια καθώς η ποσότητα του ctDNA που απελευθερώνεται από όγκους τείνει να αυξάνεται καθώς μεγαλώνουν, ωστόσο ορισμένοι τύποι καρκίνου απελευθερώνουν πολύ μικρές ποσότητες ctDNA στην κυκλοφορία του αίματος, για λόγους που δεν είναι πλήρως κατανοητοί. Αυτό θέτει ένα φυσικό όριο σε αυτό που μπορεί να ανιχνεύσει μια δοκιμή – εάν μόνο λίγα θραύσματα ctDNA βρίσκονται στην κυκλοφορία, τότε οι πιθανότητες συλλογής ενός σε ένα τυπικό δείγμα αίματος (~ 80 ml) είναι μικρές.

Εκτός από την έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου είναι σημαντικό πια οι ερευνητές και οι κλινικοί γιατροί να προσαρμόζουν όλο και περισσότερο τις θεραπείες για να ταιριάζουν στις ανάγκες των ασθενών. Διάφορες στοχευμένες θεραπείες έχουν αναπτυχθεί ως προηγμένες θεραπευτικές επιλογές για αντικαρκινικές θεραπείες και αποτελούν μέρος των κύριων θεραπειών για τη διαχείριση διαφόρων τύπων καρκίνου. Αφού γνωρίσουμε τα μοριακά χαρακτηριστικά του όγκου του ασθενούς, τα χαρακτηριστικά αυτά μεταφράζονται στη συνέχεια σε μια κατάλληλη θεραπευτική επιλογή που εφαρμόζεται στην κλινική. Η διαδικασία απαιτεί τον προσδιορισμό μιας μοριακής υπογραφής ειδικά για τον όγκο του ασθενούς και τη συσχέτιση της υπογραφής με την πιο αποτελεσματική θεραπεία. Ωστόσο, η πρακτική στοχευμένων θεραπειών στη θεραπεία του καρκίνου έχει προέλθει από παραδοσιακές μεθόδους ανάλυσης δεδομένων. Η μεγάλη πρόκληση σήμερα είναι η δημιουργία εξατομικευμένων ιατρικών συστημάτων με δυνατότητα τεχνητής νοημοσύνης, τα οποία μπορούν να γίνουν αποδεκτά και να αξίζουν την εμπιστοσύνη κλινικών ιατρών και ερευνητών. Είναι σημαντικό να οικοδομήσουμε ένα ακριβές σύστημα τεχνητής νοημοσύνης που δίνει να συμβουλές σχετικά με τον τρόπο επίλυσης μεγάλων προβλημάτων στην ιατρική χρησιμοποιώντας τις γενωμικές, πρωτεωμικές, μεταγενωμικές κλπ πληροφορίες του ασθενή. Προς αυτή την κατεύθυνση προσπαθούμε κι εμείς να προσθέσουμε το λιθαράκι μας συμμετέχοντας στο Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα Horizon2020 KATY (https://katy-project.eu) που στοχεύει την ανάπτυξη ενός εξατομικευμένου εργαλείου με βάση την τεχνίτη νοημοσύνη και θα ενισχύσει τη χρήση προσαρμοσμένων, στοχευμένων θεραπειών για να απαντήσει σε ένα πρόβλημα που αντιμετωπίζουν καθημερινά οι κλινικοί γιατροί: Ποια στοχευμένη θεραπεία θα ήταν η πιο κατάλληλη για έναν συγκεκριμένο ασθενή; Ως εκ τούτου, το πρόγραμμα αυτό προσπαθεί να δημιουργήσει ένα αξιόπιστο, εύχρηστο εργαλείο για τους επαγγελματίες του ιατρικού τομέα για τη λήψη καλύτερων θεραπευτικών αποφάσεων για άτομα με καρκίνο.

Στόχος λοιπόν των προσπαθειών της μοριακής βιολογίας/γενετικής σε αυτό το πεδίο είναι:

  • Η μείωση του βάρους της νόσου για ασθενείς με καρκίνο,
  • Η εφαρμογή των θεραπειών με πιο στοχευμένο τρόπο,
  • Η ενίσχυση της διαγνωστικής ικανότητας για πολύπλοκες ασθένειες.

Συμφωνούμε ότι η πρόοδος είναι σημαντική και όλα τα δεδομένα είναι πολλά υποσχόμενα, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν πολλές προκλήσεις ακόμα για την αποτελεσματική τους εισαγωγή στην καθημερινή κλινική πρακτική.