Projekt Diagnostyka NSCLC – Algorytm (DIANA), realizowany w Międzynarodowym Centrum Badań nad Szczepionkami Przeciwnowotworowymi (ICCVS) Uniwersytetu Gdańskiego pod kierownictwem prof. Natalii Marek-Trzonkowskiej, bada, czy pojedyncza próbka krwi może dostarczyć klinicznie istotnych informacji wspierających diagnostykę raka płuca.
Projekt odpowiada na jedno z najważniejszych wyzwań współczesnej onkologii. Rak płuca pozostaje najczęstszą przyczyną zgonów z powodu nowotworów zarówno wśród kobiet, jak i mężczyzn, a około 85% wszystkich przypadków stanowi niedrobnokomórkowy rak płuca (NSCLC). Obecnie mniej niż 18% pacjentów przeżywa pięć lat od momentu diagnozy.
NSCLC stanowi również znaczące obciążenie dla systemów ochrony zdrowia. Szacuje się, że nawet 3 miliony osób znajduje się w grupie ryzyka, podczas gdy skuteczne i powszechnie dostępne metody badań przesiewowych nadal są ograniczone. Choć obecnie w diagnostyce wykorzystuje się niskodawkową tomografię komputerową, jej czułość pozostaje niewystarczająca, a dostęp do tego badania jest ograniczony.
Celem projektu DIANA jest opracowanie nowej metody diagnostyki NSCLC opartej na analizie próbki krwi. Punktem wyjścia jest założenie, że różne sygnały biologiczne mogą dostarczać wzajemnie uzupełniających się informacji o obecności nowotworu. Ich połączenie może pozwolić na stworzenie bardziej dostępnego i skutecznego narzędzia diagnostycznego.
Rozwiązanie opracowywane w ramach projektu opiera się na dwóch algorytmach diagnostycznych:
- NK-Radar – wykorzystującym informacje o stanie aktywacji układu odpornościowego pacjenta,
- MODEL – identyfikującym charakterystyczne cechy nowotworu, tzw. markery, obecne we krwi osób chorujących na raka.
Dane generowane przez oba algorytmy są analizowane z wykorzystaniem uczenia maszynowego i sztucznej inteligencji. Pozwala to na bardziej efektywną interpretację złożonych danych biologicznych oraz wspiera rozwój skutecznego modelu diagnostycznego.
Jak wyjaśnia prof. Marek-Trzonkowska, badania obejmują analizę porównawczą próbek krwi pobranych od osób zdrowych i pacjentów z rakiem płuca, ze szczególnym uwzględnieniem subtelnych różnic w populacjach komórek odpornościowych. Analizy uwzględniają wiele czynników biologicznych i klinicznych, takich jak funkcjonowanie układu immunologicznego, wiek, historia immunologiczna, zdolność migracji komórek, oznaki stresu komórkowego i wyczerpania komórek, a także płeć biologiczna badanych osób.
Równolegle zespół badawczy zidentyfikował charakterystyczne dla NSCLC cechy obecne na powierzchni komórek nowotworowych uwalnianych do krwiobiegu. W ramach projektu DIANA ich znaczenie diagnostyczne jest weryfikowane na podstawie około 2 000 próbek zgromadzonych przez Katedrę i Klinikę Chirurgii Klatki Piersiowej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego.
Docelowo projekt ma doprowadzić do opracowania rozwiązania diagnostycznego opartego na badaniu krwi, które umożliwi wcześniejsze wykrywanie raka płuca i zwiększy dostęp do nowoczesnych metod diagnostycznych.
Długofalowym efektem projektu DIANA ma być poprawa jakości i wydłużenie życia pacjentów onkologicznych, a także wsparcie rozwoju bardziej efektywnego systemu ochrony zdrowia.
Realizacja projektu NSCLC Diagnostics – Algorithm (DIANA) jest finansowana przez Agencję Badań Medycznych w ramach konkursu dla jednostek naukowych na realizację badań aplikacyjnych w obszarze biomedycznym (2024 ABM/03/KPO), prowadzonego w ramach Krajowego Planu Odbudowy i Zwiększania Odporności, Komponent D „Efektywność, dostępność i jakość systemu ochrony zdrowia”, Inwestycja D3.1.1 „Kompleksowy rozwój badań w zakresie nauk medycznych i nauk o zdrowiu”.
