медицина

Скрининг рака и лекарство от деменции: главные медицинские прорывы 2023 года

Например, ученые создали препарат, замедляющий болезнь Альцгеймера
Braňo/Unsplash
Braňo/Unsplash

Пандемия COVID-19 наглядно показала, насколько уязвимо человеческое тело, и заставила множество людей серьезнее относиться к своему здоровью. Однако коронавирус не единственный опасный недуг, с которым следует бороться. Рассказываем, какие научные достижения в области медицины в 2023 году подарили тяжело больным людям надежду на выздоровление и лучшее качество жизни.

Появление «таблетки от Альцгеймера»

В 2023 году в США одобрили первое в мире лекарство для борьбы с этим нейродегенеративным заболеванием, которое направлено на одну из основных причин развития Альцгеймера — бета-амилоидный пептид.

Новый лекарственный препарат называется Leqembi. Активное вещество в таблетке нацеливается на амилоидные бляшки в мозге (они выступают определяющей особенностью болезни Альцгеймера) и уничтожает их, замедляя развитие болезни. Именно эти сгустки белка вызывают воспаление мозга и разрушают нейронные связи. С течением времени образований становится все больше, что приводит к потере памяти и когнитивных способностей у пациента.

Причем препарат довольно эффективный: если регулярно принимать лекарство в течение полутора лет на ранних стадиях Альцгеймера, ухудшение состояния мозга замедляется примерно на 30%.

Создание «чертежа» мозга насекомого

Ученые впервые смогли создать схему мозга дрозофилы фруктовой, которая больше известна как плодовая мушка. На первый взгляд, это открытие не кажется таким уж впечатляющим, однако даже мозг плодовой мушки содержит обширные сети взаимосвязанных нейронов, которые называются коннектом.

На данный момент эта схема — самая сложная из тех, которые удалось воссоздать ученым. До этого у экспертов получилось полностью «нанести на карту» только мозг морского червя, нематоды и асцидии, только потому, что у них внутри была всего пара сотен нейронных связей.

С другой стороны, на полной карте коннектома личинки плодовой мушки содержится более 3 тыс. нейронов и более полумиллиона связей между ними. На создание этой обширной схемы потребовалось более пяти лет. Исследователи надеются, что эта разработка поможет «начертить» человеческий мозг в будущем, чтобы лучше понять природу внутреннего компьютера людей, а также научиться лучше распознавать и лечить нейродегенеративные болезни.

Кроме того, нейронные цепи в мозге плодовой мушки похожи на те, что используют при машинном обучении: в перспективе, это открытие может пригодиться для создания новых эффективных систем искусственного интеллекта.

Открытие взаимосвязи между бактериями и развитием рака

Ученые обнаружили, что некоторые бактерии, которые нередко встречаются в опухолях желудочно-кишечного тракта, помогают раковым клеткам защищаться от иммунного ответа организма и расти быстрее.

Эти бактерии также помогают раковым клеткам распространяться по организму и делают лечение и терапию неэффективными. Эксперты предполагают, что некоторые лекарства от рака работают лучше как раз из-за того, что убивают бактерии вокруг опухоли. Это наблюдение поможет создать более эффективные методы в борьбе с недугом и спасти множество жизней.

Появление ИИ, способного определить риск развития рака поджелудочной

Новые инструменты искусственного интеллекта способны определять людей с повышенным риском развития поджелудочной железы за три года до того, как врач поставит фактический диагноз. И все благодаря анализу медицинской истории пациента.

Несмотря на то, что рак поджелудочной железы встречается довольно редко, он очень опасен и занимает третье место по количеству летальных исходов среди всех типов раков. Этот недуг настолько опасен из-за того, что его сложно диагностировать, и обычно врачи начинают бить тревогу уже на поздних стадиях заболевания, когда мало что можно сделать.

Это мотивировало ученых научить ИИ специальному алгоритму, в основу которых легли медицинские карты 6,2 млн. человек. Благодаря этому программе удалось обнаружить некоторые закономерности в симптоматике пациентов, у которых позже находили рак поджелудочной железы. В результате, компьютер смог поставить верный диагноз 4 тыс. людей (врачи подтвердили у них рак поджелудочной через три года после программы). Этой модели ИИ удалось сравниться по точности с генетическими тестированиями, которое в настоящее время рекомендуют проводить  людям с высоким риском развития рака поджелудочной для определения болезни на ранних стадиях.

Создание генной терапии на основе CRISPR

CRISPR — это особая «иммунная система» бактерий. С ее помощью они захватывают кусочки ДНГ опасных для них патогенов, которые в дальнейшем помогут им уничтожать вирусы. В ходе этого процесса бактерии как бы разрезают ДНК врагов: сегодня именно эту особенность ученые используют, чтобы редактировать гены и цепочки ДНК.

И вот первая генная терапия, основанная на CRISPR, была наконец-то одобрена в 2023 году. Ее можно применять для лечения серповидноклеточной анемии и бета- талассемии. Эти генетические нарушения влияют на качество эритроцитов: в этих кровяных тельцах содержится гемоглобин, которые отвечает за перенос кислорода по всему организму. Если же в этих клетках наблюдаются нарушения, организм испытывает нехватку кислорода, то есть, анемию.

Новую терапию назвали CASGEVY: благодаря ей можно исправить качество гемоглобина в стволовых клетках костного мозга. Клетки станут здоровыми и начнут функционировать правильно.