• Articles
• admin

CRISPR

revolutionera genredigering

forskare föreställde sig aldrig att snabbt och enkelt kunna ändra den genetiska koden för levande celler. Men nu är det möjligt med CRISPR, som fungerar som ett sax som exakt kan radera, infoga eller redigera specifika bitar av DNA i celler. Upptäckten av detta revolutionerande genredigeringsverktyg framkom från ett sidoprojekt som drivs av nyfikenhet om hur bakterier bekämpar virus. Efter att ha gjort viktiga upptäckter om CRISPR vann Dr Jennifer Doudna och Emmanuelle Charpentier ett Nobelpris 2020. Ett år tidigare började den första amerikanska kliniska prövningen av en CRISPR-Tillverkad cancerimmunterapi, och fler studier undersöker CRISPR-gjorda cancerbehandlingar. Dessutom börjar försök att testa med CRISPR direkt i kroppen. Även om det är en spelväxlare, har CRISPR fortfarande sina begränsningar och debatten fortsätter kring etiken för genredigering. Men en sak är tydlig—CRISPR är ett kraftfullt verktyg som kan hjälpa till att göra betydande framsteg, inom cancerforskning och därefter.

Läs mer om hur CRISPR förändrar cancerforskning och behandling.

artificiell intelligens

datorprogrammering används för att förbättra cancerdiagnos, läkemedelsutveckling och precisionsmedicin

vad händer om en datorsimulering kan skapa en virtuell modell av dig, en ”digital tvilling” som läkare kan använda för att ”utforska” behandlingar och förutsäga möjliga resultat innan du presenterar personliga vårdalternativ? Det är inte längre science fiction, tack vare framsteg inom artificiell intelligens (AI). AI innebär att programmera en dator för att agera, resonera och lära sig. Det är bra att hitta mönster i stora mängder data, vilket är särskilt användbart i vetenskaplig forskning. NCI, Institutionen för energi, Frederick National Laboratory for Cancer Research och en tvärvetenskaplig grupp av utredare använder AI för att främja utvecklingen av digitala tvillingar för personer med cancer. Andra använder den för att analysera bilddata och elektroniska patientjournaler för att skräddarsy patienternas strålningsdoser. AI utnyttjas till och med för att snabbt analysera befolkningsbaserade cancerdata och uppskatta sannolikheten för vissa cancerformer. Och dessa exempel skrapar bara ytan-AI har potential att verkligen omvandla cancervård.

lär dig hur AI används i cancerforskning.

telehälsa

att föra cancervård, behandling och kliniska prövningar till patienten

att tillhandahålla cancervård och köra kliniska prövningar är nödvändigheter, även under en pandemi. Många hälso-och sjukvårdsorganisationer som deltar i NCI Community Oncology Research Program (NCORP) framgångsrikt införlivade eller utvidgade telehälsopraxis för att ge patienternas cancerbehandling och vård på distans. Dessa sjukhus och kliniker maximerar säkerhet och bekvämlighet för både patienter och leverantörer över hela landet genom att använda telehälsa för fjärrövervakning, videobesök och till och med kemoterapi i hemmet. Telehealth gör också tillgången till kliniska prövningar och cancervård lättare för mer olika grupper av patienter över bredare geografiska områden. Utanför cancervården kan du ha utnyttjat telehälsopraxis och bidragit till nästan en tredjedel av hälsobesöken som utfördes nästan förra året. Trots sin växande popularitet kan inte all vård utföras på distans. Att säkerställa att fjärrhälsovårdsteknologi används rättvist kommer med utmaningar, men forskare arbetar för att ta itu med dem.

kliniska prövningsdeltagare som Marilyn har haft positiva erfarenheter av att använda telehälsa. Läs hennes berättelse.

Cryo-EM

generera högupplösta bilder av hur molekyler beter sig för att informera cancerbehandling

du kanske tror att den senaste iPhone har en fantastisk kamera, men kanske har du inte hört talas om cryo-elektronmikroskopi (cryo-EM). Cryo-EM fångar bilder av molekyler som är tiotusendelar bredden av ett mänskligt hår, vid resolutioner så höga att de var oerhörda för bara ett decennium sedan. Som att sortera igenom flera uppriktiga bilder innan de ”bra” publiceras på sociala medier, analyserar forskare hundratusentals cryo-EM-bilder för kvalitet, rekonstruerar 3D-bilder av molekyler som gör det möjligt för forskare att studera hur de beter sig. För cancer innebär detta bättre förståelse för hur cancerceller överlever, växer och interagerar med terapier och andra celler. Nyligen vid Frederick National Laboratory for Cancer Research visade cryo-EM hur ett läkemedel för kronisk myeloid leukemi interagerar med ribosomer (en molekylär maskin inuti celler) och i processen utvecklade den mest detaljerade bilden av en mänsklig ribosom hittills—en prestation som kunde informera skapandet av behandlingar för cancer och andra sjukdomar.

besök National Cryo-Electron Microscopy Facility ’ s sida för att lära dig hur NCI utökar tillgången till denna teknik.

Infiniumanalys

ger viktiga insikter i hur genetiska variationer relaterar till cancer

vad kan genotypning, en teknik som läser och jämför gener mellan människor, berätta om cancer? Används av företag som 23andMe och Ancestry, Infinium-analysen, utvecklad av Illumina, är en process och uppsättning verktyg som analyserar miljontals enkla nukleotidpolymorfismer, eller SNP, den vanligaste typen av genetisk variation. SNP: er kan hjälpa till att kartlägga gener som orsakar cancer och ge insikt i cancerrisk, progression och utveckling. Inledningsvis mötte skepsis om huruvida denna teknik var tekniskt genomförbar, analysen skapades med stöd från NCI: s forskningsprogram för småföretag och är en övertygande förekomst av skattebetalare-finansierad innovation. Analysen används nu i ett brett spektrum av applikationer—från ancestry-rapporter och cancerforskning, till NIH: s All of Us-forskningsprogram, och till och med att analysera en växts genom för att se vad som påverkar insekts-och torkmotstånd.

Läs mer om hur NCI samarbetar med småföretag för att främja innovationer inom cancerforskning och vård.

robotkirurgi

använda robotarmar för att utföra exakta, minimalt invasiva operationer för att avlägsna cancer

en snabbare återhämtning och snabbare återgång till det normala livet—det är vad robotkirurgi kan möjliggöra. Till exempel kan någon med prostatacancer behöva sin prostatakörtel borttagen (en prostatektomi), och det som en gång krävde att göra ett stort snitt från navel till skamben kan nu utföras med hjälp av robotarmar som kommer in i kroppen genom små snitt. En kirurg styr armarna med hjälp av en speciell konsol som också ger en förstorad vy i realtid av den kirurgiska platsen. Robotkirurgi innebär mindre blodförlust och smärta, och i prostatektomi-exemplet kan en patient lämna sjukhuset så snart som dagen efter operationen. Medan robotarmarna kan se rakt ut ur en futuristisk film, i en miljö där bara millimeter kunde stå mellan att ta bort all cancervävnad och potentiellt skada frisk vävnad, kan deras fina, exakta rörelser göra en värld av skillnad.

Läs mer om robotkirurgi.

undertecknandet av National Cancer Act of 1971 började en guldålder för cancerforskning, som inkluderar upptäckt och utveckling av teknik och innovationer som har möjliggjort framsteg. Ta reda på mer om lagen.