Postaw miliard dolarów Graala na doskonały test na raka

paw tiim

Plakaty w klinice w Gibbs Cancer Center, regionalnym szpitalu w Spartanburgu w Południowej Karolinie, mówią „Pomóż Stop Rakowi”. Wolontariusze, którzy zgodzą się oddać krew, otrzymają kartę podarunkową o wartości 25 USD, a ich darowizna pomoże ustalić, czy nowe badanie krwi może być użyte do wcześniejszego wykrycia raka.

Plakaty są opłacane przez Grail Inc., startup z Doliny Krzemowej, który w zeszłym roku zaczął obstawiać, że lekarstwem na większość nowotworów nie jest nowy lek, ale testy, które wychwytują nowotwory na wczesnym etapie, kiedy nadal mogą być skuteczne leczony. Grail uważa, że ​​może to zrobić za pomocą sekwencjonowania DNA o wysokiej intensywności, aby zbadać próbki krwi pod kątem materiału genetycznego pochodzącego z ukrytych guzów.

Grail zebrał 1,1 miliarda dolarów, co według EvaluatePharma plasuje go w pierwszej trójce najlepiej finansowanych prywatnych firm biotechnologicznych. Firma będzie potrzebować tych pieniędzy i nie tylko, aby wygrać wyścig technologiczny, który jest równie znaczący i kosztowny, jak te w kierunku pojazdów bez kierowcy czy nowych form sztucznej inteligencji. Inwestorami są gigant sekwencjonowania genów Illumina, Johnson & Johnson oraz założyciel Amazon Jeff Bezos.

Potrzebne będą ogromne i kosztowne badania, aby odkryć odciski palców raka, a następnie udowodnić, że badanie przesiewowe naprawdę pomaga. Graal w zeszłym roku zaczął szukać krwi od 7000 pacjentów chorych na raka w Gibbs i innych szpitalach społecznych, a w kwietniu zaczął badać, czy może to poprawić mammografię, prześwietlenie piersi, które kobiety zaleca się, aby co roku zaczynać od 45 roku życia , znajdując raka piersi wcześniej i znajdując ich więcej.

Aby to zrobić, Grail poszukuje teraz 120 000 kobiet do dostarczenia krwi podczas mammografii w ośrodkach, w tym w Mayo Clinic . Około 650 z tych kobiet, według statystyk dotyczących raka, zachoruje na raka piersi w ciągu roku od wejścia na rynek badania . Grail następnie przeanalizuje ich krew w banku, aby ustalić, czy test DNA mógł prawidłowo przewidzieć raka na podstawie pobranej krwi.

Badanie obejmuje tak wiele osób, że tylko 25 dolarów wypłat dla pacjentów wystarczy na 3 miliony dolarów Graala. Szpitale chcą jednoznacznie wiedzieć, że jesteśmy finansowani, mówi dyrektor handlowy Graala, Ken Drazan, który kierował zbiórką funduszy dla firmy. Nie chcą ryzykować, że nie będziemy w stanie tego zrobić.

Test na raka trzustki

Na czele Graala stoi Jeff Huber, były dyrektor ds. oprogramowania Google, którego żona, Laura, zmarła na raka jelita grubego na krótko przed tym, jak dołączył do firmy jako dyrektor generalny. Śmierć Laury, jednej z około ośmiu milionów z powodu raka na całym świecie, wyznacza moralny kierunek dla Graala, a jej rachunek ubezpieczeniowy o wartości 2 milionów dolarów wyjaśnia jego ekonomiczne uzasadnienie.

Życie Laury można było uratować, mówi Huber, dzięki rodzajowi testu, jaki opracowuje Grail, a następnie niedrogiej operacji. Rzeczy nie dzieją się bez powodu, powiedział Huber w maju tłumowi rozpoczynającemu pracę na Uniwersytecie Illinois. Ale często się zdarzają, ponieważ nikt jeszcze nie znalazł lepszego sposobu.

Inne firmy biotechnologiczne, takie jak Guardant Health i Personal Genome Diagnostics, już sprzedają testy DNA osobom, które walczą z rakiem lub wracają do zdrowia i chcą złapać nawrót. Jednak cel Graala polegający na badaniu przesiewowym osób bezobjawowych jest trudniejszy, ponieważ mały rak jest trudny do wykrycia i może być mało miejsca na błędne wyniki lub fałszywie pozytywne wyniki, które mogą wywołać panikę.

Dążenie do testu wczesnego wykrywania jest jak wejście na szczyt Everestu bez przechodzenia przez obóz bazowy, mówi Helmy Eltoukhy, szef Guardant Health, konkurenta, który zebrał prawie 600 milionów dolarów i sprzedaje badania krwi osobom z rakiem, aby mogli wybierz odpowiedni lek. Ale zgadza się, że sprawdzanie milionów podczas badań kontrolnych jest prawdziwym Świętym Graalem i mówi, że Strażnik również zmierza w tym kierunku. To największa pojedyncza możliwość diagnostyczna w najnowszej historii.

Argument przemawiający za badaniami przesiewowymi w kierunku raka wydaje się oczywisty: dwie trzecie wcześnie wykrytych nowotworów można wyleczyć, często chirurgicznie. 80 procent złapanych późno jest śmiertelnych. Ale testy przesiewowe mają notoryczne wady. Mogą wywołać fałszywe alarmy lub spowodować, że pacjenci będą kontynuować niepotrzebne leczenie. Dużym problemem tej technologii nie będzie znalezienie raka, ale znalezienie nowotworów, które należy leczyć, mówi Laura Hercher, doradca genetyczny, który uczy w Sarah Lawrence College.

Huber mówi, że testy opracowane przez Graala pozwolą zaoszczędzić pieniądze i zrobią coś więcej niż tylko poinformowanie lekarzy o obecności raka. Ponadto powiedział Przegląd technologii , testy firmy będą musiały powiedzieć lekarzom, gdzie znajduje się nowotwór w organizmie, jak agresywny jest, a jeśli jest już zaawansowany, jakiego leczenia szukać.

Do niedawna wydawało się, że Grail nie spełni swojego celu, jakim jest wprowadzenie pierwszego testu na rynku do 2019 roku. Zmieniło się to w zeszłym tygodniu, kiedy firma ogłosiła, że ​​połączy swoją działalność z działalnością Ciriny, startupu zajmującego się badaniami przesiewowymi, stworzonego przez hongkońskiego anatoma molekularnego Dennisa Lo. i jeden z naukowych ojców chrzestnych pomysłu na badanie krwi (patrz 10 przełomowych technologii: biopsja płynna ).

Choć niewielka w porównaniu – w październiku zebrała 12 milionów dolarów – Cirina kontroluje kluczowe patenty zgłoszone przez Lo, która wraz z kolegami z Chińskiego Uniwersytetu w Hongkongu spędziła już 17 lat na ustalaniu, czy badanie krwi może wykryć raka zwanego rakiem nosogardzieli, który jest powszechny wśród mężczyzn w Hongkongu i południowych Chinach i jest wywoływany przez wirusa Epsteina-Barra.

Rzecznik Graala mówi, że zespół Lo z Chińskiego Uniwersytetu w Hongkongu przesyła teraz do czasopisma opis swoich wieloletnich badań na 20 000 mężczyzn. Poinformują, że badania krwi pozwoliły na wcześniejsze wykrycie raka nosa i częstsze wyleczenie, co może być pierwszym pełnym dowodem na to, że testy przesiewowe z biopsją płynną mogą ratować życie. Cirina planowała w tym roku wprowadzić komercyjny test przesiewowy w Hongkongu.

Wysoka intensywność

W siedzibie firmy Grail o powierzchni 70 000 stóp kwadratowych w Menlo Park w Kalifornii połowa powierzchni jest wykorzystywana na laboratoria i pluton ultraszybkich maszyn do sekwencjonowania DNA. Te urządzenia – każde kosztujące milion dolarów – pozwalają Grailowi ​​na dogłębną analizę próbki krwi pod kątem nieskończenie małych fragmentów DNA wydzielanych przez komórki nowotworowe.

Te fragmenty, jeśli zostaną dostrzeżone odpowiednio wcześnie, mogą sygnalizować obecność raka, zanim dana osoba odczuje jakiekolwiek objawy.

Naukowcy wiedzą, że we krwi jest swobodnie unoszące się DNA od lat 60. XX wieku. Jednak szybkie sekwencery nowej generacji dopiero niedawno sprawiły, że analiza stała się praktyczna. Pierwszy sukces tej technologii nastąpił w 2011 roku. To wtedy firmy uruchomiły nowe nieinwazyjne testy prenatalne, które skanują krew ciężarnej kobiety w poszukiwaniu fragmentów DNA jej płodu. Szybkie i dokładne testy szybko stały się standardowym wyborem dla rodziców, aby dowiedzieć się, czy ich nienarodzone dziecko ma zespół Downa lub inne poważne błędy genetyczne.

Ale niektóre testy zaczęły wykazywać dziwne wyniki – w rzeczywistości mieli raka, a test dziecka go wychwytywał. To zapaliło żarówkę, mówi Huber, ówczesny przedstawiciel Google w radzie dyrektorów Illumina. Widzieliśmy sygnał. Co trzeba zrobić, żeby zrobić to dobrze?

W firmie Grail próbki krwi poddawane są tak zwanemu sekwencjonowaniu o wysokiej intensywności. Dane następnie trafiają do komputerów, które analizują, analizują i przechowują informacje — potok oprogramowania, którego złożoność sprawia, że ​​Grail jest w równym stopniu przedsiębiorstwem programistycznym, co biotechnologią.

W rzeczywistości Grail twierdzi, że zbiera 1000 gigabajtów surowych danych z krwi każdego ochotnika, co odpowiada około 500 godzinom filmów. To, wraz z informacjami z dokumentacji medycznej ludzi, jest wprowadzane do klasyfikatora, oprogramowania, które będzie wyszukiwać wzorce. Huber mówi, że gdyby takie testy kiedykolwiek stały się rutyną, Grail szybko stałby się pierwszą operacją zettabajtową lub największą firmą zajmującą się big data na świecie.

Ale najpierw Graal musi odkryć, które wzory wskazują na ukryty rak. Według naukowców Graala dane DNA są wypełnione wskazówkami, ale dokładnie, które cechy mają największe znaczenie, wciąż nie wiadomo. Mogą to być mutacje w DNA, wielkość fragmentów, modyfikacje chemiczne znalezione na niciach genetycznych lub kombinacja.

Nie wylądowaliśmy na jednej strategii, którą realizujemy, mówi Anne-Renee Hartman, kierownik ds. rozwoju klinicznego w Grail. Praca, która została wykonana i opublikowana, dotyczy ludzi, którzy… mieć rak. Musimy zastosować każdą strategię.

Idąc na bankructwo

Podejście Doliny Krzemowej do biologii pozostawia niektórych obserwatorów sceptycznych. Podejście zmierzmy się z dużymi danymi, ignorując złożoność biologii, ostrzegł jeden z lekarzy, który poprosił o anonimowość, ponieważ pracuje dla konkurenta Graala. W biologii nie wiemy nawet, co mamy mierzyć.

Jednym z problemów jest to, że sygnały raka nie zawsze mogą być obecne. Luis Diaz, naukowiec zajmujący się rakiem z Memorial Sloan Kettering w Nowym Jorku, uważa, że ​​w 35-40 procentach nowotworów zasadniczo nie ma nic do wykrycia na wczesnym etapie, ponieważ nie wydzielają one wystarczającej ilości DNA do krwi. W innych przypadkach ilość DNA raka może być na granicy wykrywalności. To problem ze słabym sygnałem, mówi Eltoukhy z Guardanta. Dlatego studia są tak duże.

Huber mówi również, że taktyka graala o wysokiej intensywności sekwencjonowania nie jest jeszcze wystarczająco tania, aby można ją było zastosować jako test w gabinecie lekarskim. Aby znaleźć rzadkie zmutowane kopie genu wydalonego przez komórkę rakową w oceanie normalnych kopii, każda z nich jest sekwencjonowana 75 000 razy. W tej chwili możesz kupić używany samochód za tyle, ile kosztuje test Graala, aby wykonać na jednej próbce krwi.

A testy muszą być niewiarygodnie dokładne. Około 1 na 200 Amerykanów otrzyma diagnozę raka w 2017 roku. Gdyby zbadano miliony zdrowych ludzi, nawet niski odsetek wyników fałszywie dodatnich mógłby wywołać epidemię lęku i strachu przed rakiem.

Nawet doskonale działający wykrywacz raka może wywołać niepokój społeczny. A jeśli jest drogi i tylko dla bogatych ludzi? Co dzieje się z osobami, które nie mają dużego dostępu do opieki onkologicznej? Co więcej, w prawdziwym świecie wczesne wykrycie raka ma czasami wątpliwe korzyści. Wartość zalecanego badania przesiewowego w kierunku raka prostaty, stosowanego od 1990 roku, pozostaje szeroko dyskutowany . Nikt nie jest pewien, czy znalezienie tych nowotworów rzeczywiście ratuje życie, czy też marnuje zasoby i szkodzi mężczyznom, którzy poddają się leczeniu raka, który ich nie zaszkodzi.

Jeśli [Grail zgłosi] każdy rak, zbankrutujemy. To jasne jak słońce, mówi Hercher. Nie możemy w nieskończoność dodawać do najdroższej opieki zdrowotnej na świecie.

Huber mówi, że cel Graala pozostaje niezmieniony: test przesiewowy na rynku masowym, wystarczająco tani, by mógł być szeroko stosowany. Dodaje, że aby wywrzeć duży wpływ na liczbę zgonów z powodu raka, którego poszukuje Grail, musi to nastąpić w skali populacji i musimy sprawić, by system był przystępny cenowo.

Grail już zwołuje ubezpieczycieli, ekonomistów i organy regulacyjne, aby omówić, w jaki sposób społeczeństwo może zapłacić za testy i włączyć je do programów medycyny prewencyjnej. Huber nie podałby ceny tej technologii, ale mówi: Nie zamierzamy oferować testu 169 USD pierwszego dnia. Bardziej prawdopodobne, że testy mogą początkowo kosztować 1000 USD. Jeśli tak, to zbadanie każdego Amerykanina tylko raz kosztowałoby 300 miliardów dolarów – nie licząc kosztów obserwacji.

Czy ktoś zapłaci? Huber mówi, że kosztowne leczenie jego żony lekami, które jej nie uratowały, pokazuje, dlaczego mieliby to zrobić. To ogromna kwota wydana przez system, w którym szansa na pozytywny wynik jest znikoma, wyjaśnia. Bez względu na cenę, jaką chcesz wybrać za test Graala, gdyby złapał jej raka na drugim etapie, mogłaby zostać wyleczona tępym narzędziem, operacją za 10 000 lub 20 000 USD. Wierzymy, że w systemie jest dużo miejsca, aby to zadziałało.

ukryć