Grāla 1 miljarda dolāru likme uz perfektu vēža testu

tiim pāvs

Uz plakātiem klīnikā Gibbs Cancer Center, reģionālajā slimnīcā Spartanburgā, Dienvidkarolīnā, ir rakstīts Palīdziet apturēt vēzi. Brīvprātīgie, kas piekritīs ziedot asinis, saņems dāvanu karti 25 ASV dolāru apmērā, un viņu ziedojums palīdzēs noteikt, vai ar jaunu asins analīzi var agrāk atklāt vēzi.

Plakātus apmaksā Grail Inc., Silīcija ielejas jaunuzņēmums, kas pagājušajā gadā sāka solīt, ka zāles pret lielāko daļu vēža nav jaunas zāles, bet gan testi, kas audzē audzējus agrīnā stadijā, kad tie joprojām var būt veiksmīgi. ārstēti. Grāls uzskata, ka to var izdarīt, izmantojot augstas intensitātes DNS sekvencēšanu, lai pārbaudītu asins paraugus, lai atrastu slēpto audzēju izdalīto ģenētisko materiālu.

Saskaņā ar EvaluatePharma datiem Grāls ir piesaistījis 1,1 miljardu USD, kas ir summa, kas ierindo to starp trim visvairāk finansētajiem privātajiem biotehnoloģiju uzņēmumiem. Uzņēmumam būs vajadzīga šī nauda un vēl vairāk, lai uzvarētu tehnoloģiskās sacīkstēs, kas ir tikpat nozīmīgas un tikpat dārgas kā bezvadītāju transportlīdzekļiem vai jauniem mākslīgā intelekta veidiem. Investoru vidū ir gēnu sekvencēšanas gigants Illumina, Johnson & Johnson un Amazon dibinātājs Džefs Bezoss.

Būs nepieciešami milzīgi un dārgi pētījumi, lai atklātu vēža pirkstu nospiedumus un pēc tam pierādītu, ka skrīninga tests patiešām palīdz. Grāls pagājušajā gadā sāka meklēt asinis no 7000 vēža slimniekiem Gibsā un citās kopienas slimnīcās, un aprīlī sāka pētīt, vai tas var uzlabot sieviešu mammogrammu, krūšu rentgena attēlu. Ieteicams iegūt katru gadu, sākot no 45 gadu vecuma , atklājot krūts vēzi agrāk un atklājot to vairāk.

Lai to izdarītu, Grāls tagad meklē 120 000 sieviešu, lai nodrošinātu asinis, kad viņām tiek veiktas mammogrammas centros, tostarp Mayo klīnikā. . Vēža statistika prognozē, ka aptuveni 650 no šīm sievietēm gada laikā pēc saslimšanas ar krūts vēzi attīstīsies pētījums . Pēc tam Grāls analizēs viņu uzkrātās asinis, lai noteiktu, vai DNS tests varēja pareizi paredzēt vēzi pēc asins ņemšanas.

Pētījumā ir iesaistīti tik daudz cilvēku, ka tikai 25 ASV dolāru maksājumi pacientiem attieksies uz Grālu 3 miljonus ASV dolāru. Slimnīcas vēlas nepārprotami zināt, ka mēs esam finansēti, saka Grāla galvenais biznesa vadītājs Kens Drazans, kurš ir vadījis līdzekļu vākšanu uzņēmumam. Viņi nevēlas uzņemties risku, ka mēs nespēsim tam sekot.

Pan-vēža tests

Grālu vada Džefs Hūbers, bijušais Google programmatūras vadītājs, kura sieva Laura nomira no kolorektālā vēža neilgi pirms viņš pievienojās uzņēmumam kā izpilddirektors. Lauras nāve, kas ir viena no aptuveni astoņiem miljoniem no vēža visā pasaulē, sniedz Grālam morālu virzību, un viņas 2 miljonu dolāru apdrošināšanas rēķins izskaidro tās ekonomisko pamatojumu.

Hūbers saka, ka Lauras dzīvību varēja glābt ar tādu testu veidu, kādu Grāls izstrādā, kam sekoja lēta operācija. Lietas nenotiek kāda iemesla dēļ, maijā Ilinoisas Universitātē Ilinoisas Universitātes atklāšanas pulkam sacīja Hūbers. Bet tie bieži notiek, jo neviens vēl nav atradis labāku veidu.

Citi biotehnoloģiju uzņēmumi, piemēram, Guardant Health un Personal Genome Diagnostics, jau pārdod DNS testus cilvēkiem, kuri cīnās ar vēzi vai atveseļojas un vēlas panākt recidīvu. Taču Grāla mērķis pārbaudīt asimptomātiskus cilvēkus ir sarežģītāks, jo mazu vēzi ir grūti atklāt, un var būt maz vietas nepareiziem rezultātiem vai viltus pozitīviem rezultātiem, kas var izraisīt cilvēku paniku.

Mērķis uz agrīnas noteikšanas testu ir kā nokļūšana Everesta virsotnē, neizejot cauri bāzes nometnei, saka Helmijs Eltukijs, Guardant Health vadītājs, konkurents, kurš ir savācis gandrīz 600 miljonus dolāru un pārdod asins analīzes cilvēkiem ar vēzi, lai viņi varētu izvēlēties pareizo narkotiku. Taču viņš piekrīt, ka miljonu pārbaude pārbaudēs ir īsts Svētais Grāls, un saka, ka Guardant arī virzās šajā virzienā. Tā ir vienīgā lielākā diagnostikas iespēja nesenajā vēsturē.

Arguments par labu vēža skrīningam šķiet acīmredzams: divas trešdaļas agri konstatēto vēža gadījumu ir izārstējami, bieži vien ar operāciju. No tiem, kas noķerti vēlu, 80 procenti ir letāli. Bet skrīninga testiem ir bēdīgi slaveni negatīvie aspekti. Tie var izraisīt viltus trauksmes signālus vai likt pacientiem veikt nevajadzīgu ārstēšanu. Šīs tehnoloģijas lielā problēma nav vēža atrašana, bet gan vēža atrašana, kas būtu jāārstē, saka Laura Herčere, ģenētiskā konsultante, kas pasniedz Sāras Lorensas koledžā.

Hūbers saka, ka Grāla izstrādātie testi ietaupīs naudu un dos vairāk nekā tikai pastāstīs ārstiem, vai ir vēzis. Turklāt viņš stāstīja Tehnoloģiju apskats , uzņēmuma pārbaudēm ārstiem būs jāpasaka, kur organismā atrodas vēzis, cik tas ir agresīvs, un, ja tas jau ir progresējis, kādu ārstēšanu meklēt.

Vēl nesen šķita maz ticams, ka Grāls sasniegs savu mērķi, proti, pirmo testu tirgū veikt līdz 2019. gadam. Tas mainījās pagājušajā nedēļā, kad uzņēmums paziņoja, ka apvienos savas darbības ar Cirina, skrīninga starta uzņēmumu, kuru izveidoja Honkongas molekulārais anatoms Deniss Lo. , un viens no asins analīzes idejas zinātniskajiem krusttēviem (skatiet sadaļu 10 Breakthrough Technologies: Liquid Biopsy).

Lai gan salīdzinājumā ar to ir niecīga — oktobrī tā bija savākusi 12 miljonus dolāru —, Cirina kontrolē galvenos patentus, ko iesniedzis Lo, kurš kopā ar kolēģiem Ķīnas Honkongas universitātē jau ir pavadījis 17 gadus, lai noteiktu, ka asins analīzē var atklāt vēzi, ko sauc par nazofaringeālo karcinomu. ir izplatīta vīriešu vidū Honkongā un Ķīnas dienvidos, un to izraisa Epšteina-Barra vīruss.

Grāla pārstāvis saka, ka Lo komanda Ķīnas Honkongas universitātē tagad iesniedz žurnālam aprakstu par savu gadu ilgo pētījumu, kurā piedalījās 20 000 vīriešu. Viņi ziņos, ka asins analīzes ļāva deguna vēzi atklāt agrāk un izārstēt biežāk, nodrošinot pirmo pilnīgu pierādījumu tam, ka šķidruma biopsijas skrīninga testi var glābt dzīvības. Cirina plānoja šogad Honkongā ieviest komerciālu skrīninga testu.

Augsta intensitāte

Grāla 70 000 kvadrātpēdu galvenajā mītnē Menlo parkā, Kalifornijā, puse telpas tiek izmantota laboratorijām un ļoti ātru DNS sekvencēšanas iekārtu grupai. Šīs ierīces — katra maksā 1 miljonu USD — ļauj Grālam padziļināti analizēt asins paraugu, lai noteiktu bezgalīgi mazus DNS fragmentus, ko izdala audzēja šūnas.

Šie fragmenti, ja tie tiek pamanīti pietiekami agri, var norādīt uz vēža klātbūtni, pirms cilvēks sajūt simptomus.

Zinātnieki ir zinājuši, ka asinīs ir brīvi peldoša DNS kopš 1960. gadiem. Taču ātrie nākamās paaudzes sekvenceri tikai nesen padarīja to praktisku analizēt. Pirmie šīs tehnoloģijas panākumi tika gūti 2011. gadā. Toreiz uzņēmumi uzsāka jaunus neinvazīvus pirmsdzemdību testus, kas skenē grūtnieces asinis, lai atrastu viņas augļa DNS fragmentus. Ātri un precīzi testi ātri kļuva par standarta izvēli vecākiem, lai uzzinātu, vai viņu vēl nedzimušajam bērnam ir Dauna sindroms vai citas nopietnas ģenētiskas kļūdas.

Bet daži testi sāka uzrādīt dīvainus rezultātus — patiesībā viņiem bija vēzis, un mazuļa tests to atklāja. Tas iededza spuldzi, saka Hūbers, Google pārstāvis Illumina direktoru padomē tajā laikā. Mēs redzējām signālu. Kas būtu nepieciešams, lai to izdarītu pareizi?

Grālā asins paraugiem tiek veikta tā dēvētā augstas intensitātes sekvencēšana. Pēc tam dati ieplūst datoros, kas parsē, analizē un glabā informāciju — programmatūras cauruļvadā, kura sarežģītība padara Grālu tikpat daudz programmatūras uzņēmumu kā biotehnoloģiju.

Faktiski Grāls saka, ka no katra brīvprātīgā asinīm tiek savākti 1000 gigabaitu neapstrādātu datu, kas atbilst aptuveni 500 stundām filmu. Tas kopā ar informāciju no cilvēku medicīniskajiem ierakstiem tiek ievadīts klasifikatorā — programmatūrā, kas meklēs modeļus. Hūbers saka, ka, ja šāda pārbaude kādreiz kļūtu par ikdienu, Grāls ātri kļūtu par pirmo zettabaitu operāciju jeb lielāko lielo datu uzņēmumu pasaulē.

Bet vispirms Grālam ir jāatklāj, kuri raksti norāda uz slēpto vēzi. Pēc Grāla zinātnieku domām, DNS dati ir piepildīti ar norādēm, taču vēl ir jānosaka, kuras pazīmes ir vissvarīgākās. Tās varētu būt DNS mutācijas, fragmentu lielums, ķīmiskās modifikācijas, kas konstatētas ģenētiskajos virzienos, vai kombinācija.

Mēs neesam nonākuši pie vienas stratēģijas, ko mēs virzām uz priekšu, saka Anne-Renee Hartman, Grail klīniskās attīstības vadītāja. Paveiktais un publicētais darbs ir saistīts ar cilvēkiem ir vēzis. Mums ir jāizmanto katra stratēģija.

Iet uz sabrukumu

Silīcija ielejas pieeja bioloģijai dažus novērotājus atstāj skeptiski. Pieeja ļauj izmērīt ar lieliem datiem, ignorē to, cik sarežģīta ir bioloģija, brīdināja viens ārsts, kurš lūdza saglabāt anonimitāti, jo strādā pie Grāla konkurenta. Bioloģijā mēs pat nezinām, kas mums būtu jāmēra.

Viena problēma ir tā, ka vēža signāli ne vienmēr var būt klāt. Luiss Diazs, vēža zinātnieks no Memorial Sloan Kettering Ņujorkā, domā, ka 35 līdz 40 procentiem vēža veidu būtībā nav ko atrast agrīnā stadijā, jo tie neizdala pietiekami daudz DNS asinīs. Citos gadījumos vēža DNS daudzums var būt nosakāmā robežās. Tā ir vājā signāla problēma, saka Guardant's Eltoukhy. Tāpēc studijas ir tik lielas.

Hūbers arī saka, ka Grāla augstas intensitātes sekvencēšanas taktika vēl nav pietiekami lēta, lai to izmantotu kā ārsta biroja pārbaudi. Lai normālu kopiju okeānā atrastu retas mutācijas gēna kopijas, ko vēža šūna izstumj, katra tiek sekvencēta 75 000 reižu. Šobrīd jūs varat iegādāties lietotu automašīnu par to, cik maksā Grāla tests, lai veiktu vienu asins paraugu.

Un testiem jābūt neticami precīziem. Apmēram 1 no 200 amerikāņiem 2017. gadā saņems vēža diagnozi. Ja miljoniem veselu cilvēku tiktu pārbaudīti, pat zems viltus pozitīvu rezultātu skaits varētu izraisīt trauksmes un vēža izraisītu bailes epidēmiju.

Pat nevainojami strādājošs vēža detektors var izraisīt sociālo satraukumu. Ko darīt, ja tas ir dārgs un paredzēts tikai bagātiem cilvēkiem? Kas notiek ar cilvēkiem, kuriem nav lielas piekļuves vēža aprūpei? Turklāt reālajā pasaulē vēža agrīnai atklāšanai dažkārt ir apšaubāmas priekšrocības. Ieteicamā prostatas vēža skrīninga testa vērtība, kas tiek izmantota kopš 1990. joprojām ir plaši apspriests . Neviens nav pārliecināts, vai šo vēža atrašana patiešām glābj dzīvības kopumā vai arī tiek izniekoti resursi un tiek nodarīts kaitējums vīriešiem, kuri saņem ārstēšanu no vēža, kas viņiem nekaitētu.

Ja [Grāls ziņos] par katru vēzi, mēs zaudēsim. Tas ir skaidrs kā diena, saka Herhers. Mēs nevaram bezgalīgi papildināt pasaulē dārgāko veselības aprūpi.

Hūbers saka, ka Grāla mērķis ir nemainīgs: masu tirgus skrīninga tests ir pietiekami lēts plašai lietošanai. Viņš piebilst, ka, lai radītu lielu ietekmi uz vēža izraisīto nāves gadījumu skaitu, ko vēlas Grāls, tam ir jānotiek iedzīvotāju mērogā, un mums ir jānodrošina, lai sistēma to varētu izdarīt.

Grāls jau sasauc apdrošinātājus, ekonomistus un regulatorus, lai apspriestu, kā sabiedrība var samaksāt par pārbaudēm un iekļaut tos profilaktiskās medicīnas programmās. Hūbers neminētu šīs tehnoloģijas cenas zīmi, bet saka: mēs nepiedāvāsim 169 $ testu pirmajā dienā. Visticamāk, sākotnēji testi varētu maksāt 1000 USD. Ja tā, katra amerikāņa pārbaude tikai vienu reizi izmaksātu 300 miljardus USD, neņemot vērā turpmākās darbības izmaksas.

Vai kāds maksās? Hūbers saka, ka viņa sievas dārgā ārstēšana ar zālēm, kas viņu neglāba, parāda, kāpēc viņi to darītu. Tā ir milzīga summa, ko sistēma iztērē, kur pozitīva iznākuma iespēja ir izzūdoši zema, viņš skaidro. Neatkarīgi no tā, kādu cenu vēlaties izvēlēties Grāla testa veikšanai, ja tas būtu saķēris viņas vēzi otrajā stadijā, viņa varētu būt izārstēta ar neasu instrumentu, 10 000 vai 20 000 ASV dolāru operāciju. Mēs uzskatām, ka sistēmā ir daudz vietas, lai tas darbotos.

paslēpties