Un semplice esame del sangue può davvero individuare precocemente il cancro? Non scommetterci ancora, dicono gli scienziati.

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Le startup della Silicon Valley stanno correndo per sviluppare un esame del sangue per il cancro che molti scienziati ritengono siano lontani anni, se non decenni.



È una competizione ad alto rischio, alimentata da centinaia di milioni di dollari in capitale di rischio. Il vincitore potrebbe aiutare milioni di pazienti a combattere il cancro prima che la malattia mostri sintomi esteriori, abbastanza presto da migliorare drasticamente le loro probabilità di sopravvivenza.

O almeno questo è ciò che queste aziende immaginano sui loro siti Web e presentazioni, e nelle riunioni scientifiche, e gli investitori lo stanno comprando.



Fondata nel 2014, Freenome ha sollevato 65 milioni di dollari il mese scorso di Andreessen Horowitz, Founders Fund di Peter Thiel e GV, il braccio di venture capital di Alphabet. Uno dei rivali più importanti di Freenome, Grail, nato dal monolite di sequenziamento del DNA Illumina nel 2016, ha raccolto un incredibile miliardo di dollari da artisti del calibro di Bill Gates e Jeff Bezos. Un altro concorrente, Guardant Health, ha accumulato quasi 200 milioni di dollari.



Finora, tuttavia, queste aziende hanno condiviso pochi dettagli su come, esattamente, stanno creando un test che potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui affrontiamo il cancro.

CEO e cofondatore di Freenome, Gabriel Otte , detto Azienda veloce nell'aprile 2016 che il suo test sarebbe arrivato sul mercato entro nove mesi, dopo essere stato pubblicato su una rivista scientifica. A giugno, ha scritto un post sul blog affermando che quei risultati sarebbero apparsi molto presto . Non è successo. Otte ha detto a BuzzFeed News che il suo staff sta ancora preparando studi clinici e pubblicherà i risultati quando saremo pronti per la pubblicazione. (Otte recentemente ammesso a BuzzFeed News che non ha un dottorato di ricerca, nonostante molteplici riferimenti contrari nella stampa, nei materiali aziendali e nei convegni scientifici.)

Neanche Grail e Guardant hanno pubblicato alcun risultato, sebbene anche i loro dirigenti dicano che intendono farlo.



I ricercatori accademici sul cancro, nel frattempo, affermano che produrre questo tipo di test è una sfida scientifica e logistica incredibilmente difficile. I tumori nascenti a volte emettono marcatori rivelatori nel sangue, ma spesso non lo fanno, e questi biomarcatori possono essere diversi da persona a persona, o anche in una persona da un mese all'altro. Inoltre, i dati credibili impiegheranno almeno molti anni in più per accumularsi in rigorosi studi clinici, se non di più.

Non sarà unStar Trek, 'prendiamo un rapido campione e ti diciamo esattamente quale malattia hai e come trattarla', ha detto a BuzzFeed News Jeremy Jones, un assistente professore di biologia del cancro presso la City of Hope di Los Angeles.

Non c'è dubbio che un test del genere sarebbe rivoluzionario.

Non c'è dubbio che un test del genere sarebbe rivoluzionario, poiché darebbe ai suoi inventori enormi ricompense sociali e finanziarie.



La diagnosi precoce è incredibilmente attraente, perché se riesci a rilevare i tumori in anticipo, puoi curarli a una frequenza molto più alta, ha detto a BuzzFeed News Tony Blau, un ematologo che dirige il Center for Cancer Innovation presso l'Università di Washington.

Proprio come gli investitori in Theranos, la startup da 9 miliardi di dollari che ora lotta per la sua vita dopo passi falsi normativi molto pubblici, immaginavano un mondo in cui i medici potessero testare tutti i tipi di condizioni da poche gocce di sangue, la Silicon Valley sta abbracciando la visione dello screening del cancro per tutti, presto e spesso.

Gli esami del sangue per il cancro in fase iniziale sarebbero drasticamente migliori degli attuali metodi diagnostici come le biopsie tissutali, in cui i medici estraggono il tessuto potenzialmente canceroso con aghi e interventi chirurgici. I test su un paio di cucchiaini di sangue potrebbero essere molto meno costosi e invasivi ed essere eseguiti più spesso. Un test altamente accurato avrebbe anche un vantaggio rispetto ai test non invasivi di oggi. Mammografie , ad esempio, hanno tassi elevati sia di falsi negativi (mancano un tumore al seno su cinque) sia di falsi positivi (che si verificano a circa la metà delle donne che si sottopongono al test ogni anno per un decennio).

Gli scienziati sanno da tempo che le cellule cancerose rilasciano regolarmente frammenti di DNA nel flusso sanguigno. Ma negli ultimi anni, grazie ai progressi nel sequenziamento del DNA, questi bit sono diventati molto più facili da rilevare.

Esistono già una manciata di test, guidati da Guardant, che utilizzano questi frammenti di DNA per rilevare il cancro nel sangue di un malato di cancro o per identificare alcune mutazioni che potrebbero essere curabili con terapie personalizzate.

Ma finora, non esiste un test commerciale affidabile e accurato che possa fare questo per le persone che sono all'inizio della malattia e non sono ancora state diagnosticate - l'alto obiettivo di Freenome e dei suoi concorrenti.

Il DNA versato dai tumori in fase iniziale rappresenta meno di un decimo di punto percentuale di tutto il DNA nel sangue di un paziente, ha affermato Ash Alizadeh, un oncologo della Stanford University che ha contribuito a sviluppare e vendere una tecnologia per aiutare potenzialmente i medici a monitorare come un tumore risponde alla terapia. Per alcuni tumori, come quelli che iniziano nel cervello, il loro DNA è praticamente impercettibile anche in decine di millilitri di sangue, ha aggiunto.

Le concentrazioni sono così basse, ha detto Alizadeh. Questa è stata una grande sfida per la diagnosi precoce.

Anche se un test fosse in grado di rilevare ogni singola molecola di DNA in un campione di sangue, non sarebbe sufficiente. Le macchine spesso generano letture false positive di gruppi di cellule che sono ingannevolmente simili al cancro, come nei che non si trasformano in melanoma o polipi del colon-retto che non diventano cancro al colon, afferma Alizadeh.

Sappiamo che questi cambiamenti porteranno sempre a un cancro che potrebbe minacciare la vita di un paziente? disse Blau dell'Università di Washington. La risposta è no, non lo sappiamo.

Un altro ostacolo è semplicemente sapere quali sequenze di DNA cercare, poiché, come sottolinea Blau, le cellule tumorali differiscono all'interno dello stesso paziente e persino all'interno dello stesso tumore.

E anche se un test sembra funzionare in un laboratorio, per dimostrare che funziona nelle persone ci vorranno anni. Devi testare migliaia di pazienti, aspettare abbastanza a lungo che un numero sufficiente di loro si ammazzi di cancro e un numero sufficiente di loro muoia alla fine della malattia, per essere in grado di valutare davvero se un nuovo test è un test di screening utile, Max Diehn, un assistente professore di oncologia delle radiazioni a Stanford, ha detto a BuzzFeed News. (È anche consulente di Roche, che possiede la tecnologia che ha sviluppato insieme ad Alizadeh.)

David Silverman / Getty Images

Uno dei primi passi del Graal è un sperimentazione clinica multicentrica negli Stati Uniti con almeno 7.000 pazienti con cancro non trattato e 3.000 persone senza cancro. È iniziato nell'agosto 2016 e prevede di concludersi entro agosto 2022.

Gli scienziati sperano di comprendere le differenze molecolari nei campioni di sangue dei due gruppi e come cambiano con lo sviluppo della malattia. Grail ha un vantaggio nei suoi legami con Illumina, il principale fornitore mondiale di macchine per il sequenziamento del DNA, che si aspetta Graal per diventare nel tempo uno dei maggiori clienti di Illumina.

La nostra speranza è che nel tempo riporteremo la popolazione indietro sempre più presto, dove a quasi tutti coloro che hanno il cancro viene diagnosticato precocemente, ha detto a BuzzFeed News il Chief Business Officer di Grail Ken Drazan.

Guardant, d'altra parte, crede che la conoscenza che ha già raccolto dai test su 35.000 campioni di cancro possa aiutare a individuare come si presenta la malattia. Il presidente AmirAli Talasaz afferma che oltre a studiare i frammenti di DNA tumorale, l'azienda sta esaminando altri tipi di cambiamenti chimici nei tumori, chiamati variazioni epigenomiche. Guardant sta conducendo studi clinici di varie dimensioni, inclusi pazienti ad alto rischio e sopravvissuti al cancro; una portavoce ha detto che non c'è una data stimata per il completamento.

Nel frattempo, Freenome sta testando la sua tecnologia su campioni di sangue di pazienti provenienti da UC San Francisco, UC San Diego, Massachusetts General Hospital e altre cliniche. Per alcuni campioni, Freenome cerca di prevedere se i pazienti hanno ricevuto una diagnosi di cancro o meno. Altri campioni provengono da pazienti che sono ancora monitorati per il cancro ma non sono ancora stati diagnosticati. In totale, Freenome prevede di testare migliaia di campioni, anche se Otte ha rifiutato di dire quanti ne sono stati testati fino ad oggi. Sostiene ancora che questi dati saranno pubblicati su una rivista scientifica prima che i test vengano venduti commercialmente.

Secondo quanto riferito, il CEO ha agganciato il principale investitore di Freenome, Andreessen Horowitz, dopo aver superato un test in cieco su cinque campioni di sangue forniti dalla società di venture capital (che investe anche in BuzzFeed). come Otte scritto l'anno scorso , la società ha classificato correttamente due dei campioni come normali e gli altri tre come cancerosi e ha persino etichettato accuratamente quale stadio della malattia. Sebbene due dei campioni di cancro provenissero da pazienti in fase avanzata, ha scritto, il terzo era lo stadio uno, segno che il test poteva rilevare il cancro precoce in una persona dall'aspetto sano.

attraverso visualsonline.cancer.gov

Una cellula del cancro al seno

In una conferenza a San Francisco a febbraio, Otte ha condiviso alcuni numeri sorprendenti con un pubblico di scienziati. Freenome ha avuto un tasso di accuratezza superiore al 95% nel rilevare la presenza o l'assenza di cancro alla prostata in 351 campioni, secondo un estratto della presentazione che Otte ha successivamente confermato essere reale.

Supponendo che il test di Freenome sia sensibile e specifico come affermato dal tasso, questo sarebbe un risultato sorprendente, ha affermato Diehn, di Stanford.

Alizadeh ha affermato che non sembrano esserci abbastanza informazioni sugli studi per sapere cosa fare delle prestazioni apparentemente elevate della tecnologia. Per qualsiasi test, soprattutto clinico, ha affermato via e-mail, interpretare l'accuratezza richiede la conoscenza del tasso di errore.

Anche secondo Diehn, non ci sono abbastanza informazioni per valutare le affermazioni di Freenome. Quando si ottiene un risultato sorprendente, spetta agli scienziati fornire prove - prove forti, prove a sostegno - per tale affermazione.

Durante la sua presentazione, anche Otte disse Freenome ha avuto un tasso di accuratezza medio del 97% nel rilevare i tumori al seno, alla prostata, ai polmoni e al colon-retto in quattro fasi di progressione, inclusa la fase uno. La dimensione del campione non è stata rivelata.

Se stanno cercando di dire che possono dire a che stadio ha un paziente, sulla base di un esame del sangue, troverei che sarebbe molto sorprendente, ha detto Diehn.

Uno stadio è definito da quanto un tumore si è diffuso da dove è iniziato, che di solito richiede esami di imaging e patologici, secondo Diehn. A volte, ha detto, l'unica differenza tra un tumore allo stadio uno e allo stadio due è essere leggermente più grande o diffondersi a un singolo linfonodo.

Secondo Jones, che ha partecipato alla presentazione, Otte ha detto che Freenome poteva dire quando un caso di cancro alla prostata era aggressivo oa basso rischio. Ci sono prime indicazioni che la tecnologia possa farlo, ha detto Otte a BuzzFeed News, ma è ancora in fase di sviluppo.

Otte ha riconosciuto che tutti questi risultati devono essere convalidati in studi clinici più ampi. Il nostro obiettivo è assicurarci di ottenere i numeri di cui abbiamo bisogno per dimostrare al mondo che i nostri test sono sicuri e funzionano bene.

Quello che stanno dicendo potrebbe essere che hanno sviluppato un ottimo test, o non hanno davvero i dati, e stanno cercando di farlo sembrare come se li avessero.

Il discorso di Otte ha lasciato Jones impressionato, ha detto, ma chiedendosi, come facciamo a sapere che è reale? Capisce perché Freenome non vorrebbe rivelare il nocciolo della sua tecnologia ai concorrenti prima che il test sia sul mercato. Ma questa scelta, ha detto, rende difficile alla scienza accademica sapere quanto sia valida.

Diehn lo ha detto più schiettamente: quello che stanno dicendo potrebbe essere che hanno sviluppato un ottimo test, o non hanno davvero i dati, e stanno cercando di farlo sembrare come se li avessero.

Il test di Freenome rileva non solo frammenti di DNA tumorale, ha detto Otte, ma cambiamenti del DNA che segnalano come il sistema immunitario sta rispondendo alla presenza o assenza del tumore. La piattaforma di apprendimento automatico di Freenome ha dedotto che un legame più forte del previsto tra queste firme immunologiche non specificate e il cancro, ha detto Otte.

Ha senso che il sistema immunitario risponda presto a una crescita anormale, dice Jones. Ma il sistema immunitario ovviamente risponde sempre a cose diverse dal cancro, ha aggiunto. Cosa succede se un paziente è sotto antibiotici, cosa succede se ha un'infezione virale o batterica attiva? Questo offusca la capacità di rilevare il modello del cancro?

A differenza di Guardant e Grail, Freenome non ha un comitato consultivo clinico o scientifico. L'azienda è in procinto di costruirli, Otte scritto il mese scorso .

Vijay Pande, general partner di Andreessen Horowitz e membro del consiglio di amministrazione di Freenome, ha affermato che la società sta giustamente ampliando la sua analisi oltre il semplice DNA tumorale. C'è un intero panorama, in linea di principio, di ciò che sta accadendo nel tuo corpo disponibile nel sangue, ha detto a BuzzFeed News.

Non esistono documenti esistenti che descrivano le basi dell'approccio di Freenome, ha riconosciuto Pande, ma questo perché i suoi metodi computazionali sono così avanzati che stanno effettivamente creando nuove conoscenze. Questo è un nuovo territorio, ha detto l'ex biologo computazionale di Stanford. Questo non poteva essere fatto 20 anni fa.

Resta da vedere se si possa fare oggi.

CORREZIONE

12 aprile 2017, alle 23:42

Ash Alizadeh ha affermato che le concentrazioni, non i calcoli, di alcuni DNA tumorali nel sangue sono molto basse.

Hai un consiglio sul mondo biotech?giornalista Stephanie Lee.


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