Rak glave i vrata značajno se povećao u poslednjih 30 godina. U Nemačkoj svake godine ima oko 18.000 do 20.000 novih slučajeva tumora glave i vrata. Posebno je povećana incidencija karcinoma srednjeg ždrela, što je povezano sa porastom infekcija humanim papiloma virusom (HPV).
Koristeći metodu zasnovanu na mašinskom učenju, interdisciplinarni tim istraživača na čelu sa Sarom Vikstrom sa Univerziteta u Helsinkiju, u saradnji sa Univerzitetom u Turkuu i Institutom za molekularnu biomedicinu Maks Plank u Nemačkoj, analizirao je stotine uzoraka pacijenata biobanke u nivo pojedinačnih ćelija. Nova tehnologija kombinuje indikatore ponašanja ćelija raka i arhitekturu tumora i okolnog zdravog tkiva kako bi stvorila neku vrstu „otiska prsta“ za svakog pacijenta koji se može koristiti za procenu prognoze i odgovora na terapiju raka.
Rad je objavljen u časopisu Cell.
Najvažniji ishod studije bio je razvoj nove metode snimanja koja kombinuje analizu biomarkera ponašanja ćelija sa morfološkim analizama oblika pojedinačnih ćelija i strukture celokupnog tumorskog tkiva. Ovom metodom identifikovane su dve nove, ranije neotkrivene grupe pacijenata: prva grupa je imala izuzetno dobru prognozu, dok je druga imala izuzetno lošu prognozu.
Razlika je objašnjena specifičnom kombinacijom određenog stanja ćelije raka i sastava tkiva koje okružuje ćelije raka. U drugoj grupi, agresivnost bolesti bila je povezana sa signalizacijom između tkiva raka i okolnog zdravog vezivnog tkiva, što je posredovano epidermalnim faktorom rasta (EGF).
„Ovi rezultati predstavljaju napredak u našem razumevanju razvoja i dijagnostike raka. Po prvi put smo pokazali da određene kombinacije malignih ćelija i tipova ćelija tkiva u navodno zdravom tkivu imaju snažan prognostički efekat na progresiju kancera. Dalje, identifikovali smo centralni signalni put koji objašnjava ovaj kombinovani efekat i koji može biti farmakološki usmeren da značajno utiče na progresiju raka“, kaže glavni istraživač Sara Vikstrom, koja je bila profesor na Univerzitetu u Helsinkiju pre nego što je postala direktor Instituta Maks Plank za Molekularna biomedicina u Minsteru do kraja 2021.
„Štaviše, naš metod nam je omogućio da identifikujemo pacijente sa posebno lošom prognozom koji bi imali koristi od agresivne strategije lečenja. S druge strane, identifikovali smo i grupu pacijenata sa dobrom prognozom za koje je manje agresivno lečenje, kao što je samo operacija. To bi moglo biti dovoljno da se održi kvalitet života pacijenata“, kaže Karolina Punovuori, prva autorka studije i postdoktorica u istraživačkoj grupi Univerziteta u Helsinkiju.
Nova metoda snimanja otvara vrata preciznoj dijagnostici karcinoma glave i vrata. Istraživači trenutno razvijaju dijagnostički test za precizniju dijagnozu ove vrste raka. Pored toga, oni takođe istražuju upotrebu metode u dijagnostici drugih vrsta raka, kao što je rak debelog creva.
„Naše istraživanje koristi najnovije analitičke metode u mašinskom učenju i prostornoj biologiji. Analiziramo stotine uzoraka pacijenata i milione ćelija, što je moguće samo uz pomoć računarstva visokih performansi i veštačke inteligencije. Ova studija je deo nove revolucije. u dijagnostici raka Verujemo da će tehnologija značajno poboljšati dijagnostiku raka i tačnost strategija lečenja“, objašnjava Vickstrom.
„Snimanje biomarkera karcinoma bojenjem antitela je već u kliničkoj upotrebi. Stoga metoda neće biti posebno skupa, jer zahteva samo algoritam koji smo razvili i posebnu kombinaciju antitela. S obzirom na cenu lečenja raka, to je zapravo prilično pristupačno.“
Iako su karcinomi glave i vrata među ređim karcinomima, oni čine značajan udeo karcinoma. Rak glave i vrata značajno se povećao u poslednjih 30 godina. U Nemačkoj svake godine ima oko 18.000 do 20.000 novih slučajeva tumora glave i vrata. Ovo čini oko 3-5% svih karcinoma. Rak glave i vrata obuhvata različite maligne tumore koji se javljaju u oblastima kao što su usta, grlo, larinks, nos, sinusi i pljuvačne žlezde.
Važan faktor rizika je konzumacija duvana i alkohola, koji značajno povećavaju rizik od ovih karcinoma. Infekcije humanim papiloma virusom (HPV) takođe igraju sve veću ulogu u određenim vrstama raka, kao što je rak grla. Petogodišnja stopa preživljavanja kod karcinoma glave i vrata je između 40 i 70%, sa različitim podtipovima koji imaju različite prognoze.
