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大數據:有助發現癌癥阿喀琉斯之踵

文章作者:www.utbltn.icu發布時間:2019-11-12瀏覽次數:1912

北京時間3月9日消息,據國外媒體9日報道,今年1月,瑞士羅氏制藥公司投資超過10億美元購買了美國基礎醫療公司約一半的股份。 Basic Medicine是一家致力于從數據角度分析癌癥的小公司,尋找癌癥的致命弱點,并且沒有開發任何新藥或救生醫療設備。大多數保險公司都不愿意支付他們的主要產品。像許多生物技術公司一樣,該公司一直在虧損。羅氏收購基礎醫療公司是為了改善其癌癥治療和藥物開發能力。

羅氏,基礎醫學和許多其他癌癥研究人員認為,癌癥的數據分析是最終克服這種可怕疾病的理想方式。根據羅氏與基礎醫學簽訂的協議,羅氏可以訪問基礎醫學數據庫。他們的數據庫包含35,000名癌癥患者腫瘤DNA序列的信息,以及這些患者在抑制癌癥中服用的藥物和藥物的功效。

腫瘤學領域缺乏相關數據和信息。癌癥分類和治療基于它們影響的身體部位,顯微鏡下癌細胞的形態以及癌癥擴散的程度,例如II期結腸癌。隨著時間的推移,這種類型學變得越來越詳細,但它仍然混淆了許多癌癥。這就像諾亞方舟上的動物普查一樣,事實證明船上有十幾只動物,包括羽毛和翅膀的動物,六條腿和翅膀的動物以及四條腿和毛茸茸的動物。這沒有錯,但只是模糊的畫面并沒有揭示真相。

醫學科學家對癌癥進行分類的能力不足。癌癥藥物(例如讓腫瘤急劇縮小)在22%的情況下令人沮喪,并且腫瘤學家很難預測哪種藥物對哪些患者具有最佳治療效果。據估計,每年的癌癥藥物支出高達500億美元,其中390億美元就是這樣浪費的。前羅氏公司高管瑪拉阿斯皮納爾說:“這是一種使用反復試驗的藥物。”

DNA測序和其他生物信息技術正在改變這一切。腫瘤基因測序技術揭示了我們所謂的“腎癌”或“肺癌”的真相。在某種程度上,它們是1000或100萬個病變的組合,每個病變具有不同的變異和其他分子錯誤。每個腫瘤都有自己的“迷你方舟”,里面裝滿了奇怪的功能失調細胞和大量有問題的DNA。最近一項關于腎癌的研究發現,沒有兩名患者具有相同的遺傳錯誤,并且在同一患者中沒有兩種具有相同遺傳變異的腫瘤。 2014年一項關于乳腺癌的高分辨率DNA測序研究未能在一個腫瘤中找到兩個具有相同基因的基因。

這非常重要,因為發現突變的基因通常可以告訴我們如何攻擊癌癥,或者揭露癌癥的阿喀琉斯之踵。藥物開發人員已經發明了許多靶向療法,這些療法專門針對具有特定癌癥相關遺傳變異的細胞,殺死它們或使它們麻痹。由于這些藥物具有高度針對性,因此治療效果往往超過傳統藥物,例如用于結腸癌的愛必妥和用于乳腺癌的赫賽汀。但是,在使用這些武器之前,首先需要知道你攻擊的敵人藏在哪里。因此,尋找乳腺癌中的HER2突變并檢測某些晚期肺癌以尋找EGFR基因突變是一個標準。但是,這些測試一次只能檢測一種變化,就像在路燈下找到一個鍵一樣。更理想的方法是全面搜索遺傳變異。

患者的樣本被送到一家基礎醫療公司進行掃描,以發現大約300種已知的變異,這些變異在癌癥,乳腺癌,骨癌或肺癌中發揮作用。這些信息有望揭示確鑿的遺傳證據,找到可用的突變,然后選擇合適的藥物進行治療。在最理想的情況下,每種癌癥都存在缺陷,基因組測序(或其他綜合生物學數據分析)可以發現癌癥的這種弱點。基礎醫學總裁Michael Perini在1月的個性化醫療世界大會上說:“通過所有這些新數據,我們對患者進行了重新分類。我們不再使用'X相'來描述乳腺癌。患者,但確定乳腺癌的分子驅動水平。“

許多著名的癌癥研究中心現在提供全面的遺傳分析服務,特別是對于晚期癌癥患者。美國波士頓的Dana-Farber癌癥研究所為所有成年患者提供這項服務。該分析改變了非小細胞肺癌(最常見的肺癌形式)被分類的方式。現在根據其主要變體描述非小細胞肺癌,而不是在其癌變的組織上。從這個角度來看治療癌癥是美國總統巴拉克奧巴馬(Barack Obama)在1月底宣布的準確醫療計劃背后的驅動力之一。

使用數據來改變我們治療癌癥的方式并不像使用數據來確定亞馬遜上的消費者價格或使用Waze等人群源應用程序來避免交通擁堵那么簡單。生物學比人造系統復雜得多。 2012年對100名乳腺癌患者進行的一項研究發現了40種不同的遺傳變異,導致了73種不同的組合。一些患者有六種不同的突變組合,可在癌癥中發揮作用。在我們治療的同時,腫瘤也隨著時間的推移而發展,因此有必要重復腫瘤DNA的測序,即抓住癌癥。對于許多變化,可能沒有任何合適的藥物。

現在,這種豐富的信息方法在治療癌癥方面有一些成功的例子。基礎醫學公司數據庫中包括的35,000名癌癥患者之一是名為Corey Wood的年輕女性。大學畢業后一周,2014年春天,她被診斷出患有4期非小細胞肺癌并擴散到骨骼和眼睛。這種類型的癌癥通常用藥物治療,但該藥物僅在約20%的時間內起作用。這家基礎醫療公司分析了Wood的腫瘤樣本,發現ROS-1基因存在缺陷。這一發現意味著Wood可以服用一種名為crizotinib的藥物來抑制這種異常基因的細胞活性。據統計,不到2%的肺癌患者有此變異。如果沒有發現這種突變,Wood的醫生可能永遠不會讓她用crizozinib治療。

服藥后不到三個月,伍德的癌癥幾乎消失了。 2月份,她收到一條令人興奮的消息,稱她完全擺脫了肺癌。 “在2014年秋季的福布斯醫療峰會上,她說:”在基因組測序和數據的幫助下,我正在與肺癌作斗爭。“基礎醫學,羅氏和許多其他癌癥研究人員正在走向”數據處理癌癥”。幸運木成為第一個受益者。

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