Mayo Clinic deschide o nouă eră în medicină prin cercetarea precursă
Cercetătorii de la Mayo Clinic descoperă cele mai timpurii schimbări în biologia bolii – cu mult înainte de apariția simptomelor – dezvăluind modul în care boala își face apariția și deschizând noi posibilități de identificare, predicție și prevenire a bolii înainte de dezvoltarea simptomelor.
Până la diagnosticarea unei boli, aceasta poate fi în dezvoltare tăcută de ani de zile. Pe parcurs, corpul lasă indicii: proteinele se schimbă, metabolismul evoluează, răspunsurile imune se modifică, iar expunerile de mediu lasă urme măsurabile. Până de curând, multe dintre aceste semnale timpurii erau imposibil de detectat.
Noua inițiativă de cercetare Precure a Mayo Clinic cartografiază acea perioadă ascunsă între sănătate și boală, creând noi oportunități de a înțelege mai bine modul în care condiții precum boala Alzheimer, insuficiența cardiacă, fibroza pulmonară, bolile hepatice cronice și bolile cronice de rinichi își au începuturile.
Inițiativa combină informații din gene, proteine, metaboliți, date clinice, tehnologii portabile, inteligență artificială (IA) și expuneri de mediu pentru a înțelege mai bine cum începe boala, a prezice riscurile mai devreme și a crea noi oportunități pentru prevenție.
Inițiativa generează deja descoperiri. Oamenii de știință de la Mayo Clinic au identificat riscuri moștenite pentru cancer și boli cardiovasculare la aproape 2.000 de persoane, dintre care multe nu aveau indicații anterioare că ar fi în risc. Alte studii au arătat că anumite schimbări precanceroase pot fi detectate cu ani înainte de dezvoltarea cancerului. Cercetătorii au demonstrat că IA poate ajuta la identificarea semnelor de cancer pancreatic cu ani înainte de diagnostic, în timp ce schimbările biologice subtile legate de boala Alzheimer încep cu decenii înainte de pierderea memoriei. Investigatori de la Mayo Clinic folosesc, de asemenea, IA, genetica și tehnologiile portabile pentru a identifica bolile de inimă moștenite înainte de a se dezvolta insuficiența cardiacă.
Cercetarea Precure marchează începutul unei noi ere în descoperirile științifice și în traducerea acestora în îngrijirea pacienților. Construim instrumentele analitice și clinice necesare pentru a investiga întrebări pe care medicina le-a recunoscut de mult, dar pe care nu a putut să le răspundă pe deplin în moduri care să beneficieze direct pacienții.
Precure Research se bazează pe un nou ecosistem de cercetare dezvoltat de Mayo Clinic, destinat studiului sănătății și bolii la o scară fără precedent. Inițiativa își propune să construiască cea mai mare colecție integrată de biospecimene și date științifice și de sănătate, pentru a accelera predicția și prevenția bolilor.
Mostrele biologice devin date, iar datele devin perspective asupra mecanismelor bolii. Aceste perspective conduc la descoperirea de noi biomarkeri și terapii, informând totodată trialuri clinice mai inteligente. IA ajută cercetătorii să analizeze miliarde de puncte de date simultan pentru a dezvălui modele care altfel ar rămâne ascunse.
„Genomica ne-a arătat planul, arhitectura de bază a biologiei umane”, afirmă Lazaridis. „Acum observăm acea structură în mișcare – schimbându-se, adaptându-se, desfășurându-se în timp, modelată de lumea din jurul nostru și din interiorul nostru, influențând în cele din urmă viețile unice pe care fiecare dintre noi le trăiește.”
Cercetarea Precure analizează, de asemenea, modul în care factorii de mediu și stilul de viață influențează sănătatea pe parcursul vieții. Oamenii de știință se referă la această influență cumulativă ca fiind exposomul – suma expunerilor de mediu și efectele lor asupra biologiei umane.
Aceste influențe includ aerul, apa, dieta, poluanții, metalele grele, pesticidele, activitatea fizică, somnul, stresul, zgomotul și lumina.
„Aerul pe care îl respirăm, mâncarea pe care o consumăm și locurile în care trăim lasă o amprentă biologică”, subliniază Lazaridis. „Înțelegerea acestor influențe acumulate este esențială pentru a înțelege de ce boala se dezvoltă la o persoană și nu la alta.”
Cercetătorii pot acum măsura multe dintre aceste expuneri direct în sânge și alte biospecimene. Primele eforturi se concentrează pe metalele grele, pesticide și microplastice, corelând aceste descoperiri cu date geografice pentru a înțelege mai bine modul în care locurile în care trăiesc oamenii pot influența sănătatea lor pe termen lung. Exposomul surprinde, de asemenea, influențele protective, inclusiv nutrienții și compușii bioactivi care pot sprijini reziliența și pot reglementa inflamația, îmbătrânirea și metabolismul.
Focusul inițial al cercetării Precure include bolile creierului, inimii, rinichilor, ficatului și plămânilor, alături de căile biologice precum inflamația, stresul oxidativ, îmbătrânirea și disfuncția metabolică. Scopul pe termen lung este de a extinde durata sănătății – numărul de ani în care oamenii trăiesc în bună sănătate, fără boli cronice și dizabilități – prin abordarea factorilor care contribuie la bolile cronice.
Cercetarea Precure face parte din strategia Bold. Forward. a Mayo Clinic, menită să vindece, să conecteze și să transforme îngrijirea sănătății, contribuind la definirea unui viitor în care boala este identificată mai devreme, înțeleasă mai complet și interceptată înainte de a se instala.
