Дэвид Агус: Новая стратегия в борьбе с раком

Я онколог. Однажды я покинул свой офис и шел мимо аптеки, находящейся в больнице, три или четыре года назад и увидел обложку журнала "Форчун", висящей в витрине той аптеки.

Конечно же, как онколог, взглянув на это, вы почувствуете себя подавленным. Однако, когда вы начнете читать эту статью, написанную Клифом, который сам поборол недуг рака, и который был спасен благодаря клиническому испытанию, ради которого родители возили его из Нью-Йорка в северную часть штата чтобы он получил экспериментальную терапию от называемой в то время болезни Ходжкина, что и спасло его жизнь. В статье он делает поразительные выводы. А самое главное - это то, что мы стали ограничены в представлениях о биологии, а также в области онкологии. Посдедние пятьдесят лет мы концентрировались на лечении отдельного гена, на изучении рака, а не на том, как его контролировать.

Итак, это поразительная таблица. И это то, что день за днем возвращает нас к трезвому восприятию нашей области. Очевидно, мы достигли значительных успехов в сердечно-сосудистых заболеваниях. Но обратите внимание на рак. Уровень онкологической смертности не изменился за эти последние пятьдесят лет. Мы лишь немного преуспели в таких болезнях как хроническая лейкемия костного мозга, где мы имеем средство, которое способно приостановить заболевание у 100 процентов людей. Но в целом, мы не достигли новых вершин в борьбе в раком.

Итак, сегодня я бы хотел поговорить немного о том, что я думаю о таком положении вещей, а затем выйти за мои обычные границы и поразмыслить о том, куда нас это приведет, в чем заключается новый подход в лечении рака, который я надеюсь развить. Потому что это неправильно.

Итак, что такое рак прежде всего? Скажем, если у кого-то появится комок или аномальное значение в результате анализа крови, он пойдет к врачу. Врач возмет анализ крови. Диагнозы на сегодняшний день делаются распознаванием образов. Выглядит ли это нормально? Выглядит ли это ненормально?

Итак, патолог словно смотрит на пластиковую бутылку. Это нормальная клетка. Это раковая клетка. На сегодня это самый современный метод диагностики в онкологии. Не существует молекулярного анализа. Также отсутсвует упорядочение генов, о котором говорили вчера. Тем более нету причудливого изучения хромосом. Вот так мы делаем это "по последнему слову техники".

Вы знаете, и я знаю это очень хорошо, что как онколог, я не могу лечить рак на поздней стадии. Поэтому в противоположность этому я твердо верю в попытку обнаружения рака на ранней стадии. Единственный способ начать бороться с раком - это обнаружить его как можно раньше. Мы можем предотвратить большинство болезней рака. Как вы знаете, в предыдущей лекции упоминалось о предупреждении сердечных заболеваний. Мы можем повторить это относительно рака. Я был среди основателей компании "Навигеникс", работники которой, если вы плюнете в пробирку в пробирку, смогут рассмотреть 35- 40 генетических маркеров болезни, каждый из которых можно приостановить для многих типов рака. Для начала определяется, чем вы можете болеть, а затем мы можем начать работать над тем, чтобы заболевание предотвратить. Потому что проблема в том, что когда у вас рак на поздней стадии, сегодня мы немногое можем сделать для лечения, как было упомянуто раннее в статистике.

Итак, одной из особенностей рака является то, что он распространен среди людей в возрасте. Почему рак - это заболевание взрослых? Потому что эволюция не заботится о нас после того как мы дадим потомство. Видите ли, эволюция защищает нас пока мы способны продолжить потомство, а затем, после того как нам 35 или 40 или 45, для нее мы ничего не значим, потому что мы дали потомство. В онкологии это редкость, просто черезвычайная редкость когда раком болет ребенок, приблизительно один на тысячи случаев в год. Но как только он взрослеет, то шансы повышаются.

Почему это так тяжело лечить? Потому что это заболевание бывает разнотипным, а это идеальная основа для эволюции рака. Все начинается с выбора плохих, агрессивных клеток, что мы называем клональным отбором. Однако, если мы начнем понимать, что рак это не просто молекулярный дефект, а на самом деле что-то большее, то мы можем обнаружить новые пути в борьбе с ним. И я вам это покажу.

Итак, одна из основных проблем, которые существуют в онкологии это то, что на данный момент мы определяем рак многочисленными характеристиками и симптомами. Я устал, у меня вздутие живота, у меня что-то болит и т.д. Далее мы имеем несколько анатомических описаний. Вы можете пройти компьютерное обследование. У вас могут обнаружить трех сантиметровое образование на печени. Также существуют определения согласно частям тела. Это рак печени, рак груди, рак простаты. Ну в общем то это все. Итак, наш словарь для описания рака очень и очень беден. В основном это симптомы. Это проявления болезни.

Удивительно, что за последние два или три года, правительство потратило 400 миллионов долларов и планирует затратить еще миллиард на то, что мы называем Онкологическим Атласом Генома. Идея заключается в упорядочении всех генов рака и создании нового лексикона, нового словоря, чтобы описать рак. Вы знаете, что в середине 1850х годов во Франции начали определять рак по частям тела. И это не изменилось на протяжении 150 лет. Это абсолютно устаревший метод для названия рака по простате, по груди, по мышцам. Если подумать, это полный абсурд.

Однозначно, сегодня у нас есть технологии и в течение последующих несколько лет все изменится. Вы больше не будете ходить в клинику, гда лечат рак груди. Вы пойдете в расширенную HER2 клинику или в активированную EGFR клинику, где врачи будут изучать патогенные пораженные ткани, которые вызвали этот определенный рак. Итак, будем надеяться, что мы перейдем от искусства медицины к науке медицины и сможем делать то, что делается в случае инфекционных заболеваний: изучение бактерий-возбудителей с последующим использованием соответствующего антибиотика, потому что определенная бактерия среагирует на него. Когда кто-то болеет свиным гриппом H1N1, он пьет Тамифлю тем самым значительно уменьшая остроту симптомов и предотвращая многие проявления болезни. Почему? Потому что мы знаем чем вы больны и мы знаем как это лечить. Хотя мы не можем производить вакцину в этой стране, но это отдельная история.

Онкологический Атлас Генома выходит в свет сейчас. Первым был сделан атлас для рака мозга. В следующем месяце, в конце декабря, вы увидите рак яичников, а затем, через несколько месяцев, появится атлас для рака легких. Существует также область протеомики, о которой я расскажу через несколько минут, и которая, как я думаю, будет следующим уровнем понимания и классификации заболевания. Но помните, я не пропагандирую геномику и протеомику как сторонник редукционизма. Я делаю это, чтобы мы осознали против чего мы боремся. И мы подходим к очень важному различию.

На сегодня мы тратим большинство денег в здравохранении на лечение болезни, большинство средств уходит на последние два года чьей-то жизни. Мы тратим лишь небольшое количество, если вообще, на исследование того, против чего мы боремся. Если бы мы могли начать процесс изменений, попытаться понять, против чего мы боремся, дела бы пошли намного лучше. Если бы мы могли предпринять один шаг заранее и предотвратить болезнь, мы могли бы значительно все изменить. И, конечно же,в этом направлении нам надо идти, чтобы продвинуться вперед.

Итак, это веб-страница Национального Института Онкологии. И я здесь сегодня, чтобы сказать:"Это неправильно". На сайте Национального Института Онкологии говорится, что рак - это генетическое заболевание. Также говорится, что если вы взглянете, то увидите индивидуальную мутацию а возможно вторую, и третью, и это и есть рак. Но, как онколог, вот что я вижу. Это вовсе не генетическая болезнь. Посмотрите, это печень с раком толстой кишки и под микроскопом можно увидеть лимфоузел, который поразил рак. Это компьютерное сканирование, показывающее, где рак поразил печень. Рак - это взаимодействие клетки с окружением, которая больше не подчиняется контролю развития. Это не абстракция; это взаимодействие с окружающей средой. Это то, что мы называем системой.

Моя цель как онколога - это не понимание рака. И по-моему, это было главной проблемой на протяжении последних пяти декад; мы стремились понять рак. Цель - это контролировать рак. А это принципиально отличающаяся схема оптимизации, очень новая стратегия для всех нас.

Я поднялся на Американской Ассоциации по Исследованию Рака, а это одно из самых больших исследовательских собраний насчитывающее 20,000 человек и сказал, что мы совершили ошибку. Мы все, включая меня, ошибились потому, что были редукционистами и смотрели вниз. Нам нужно сделать шаг назад. И верьте или нет, но были те, кто освистал меня. Люди расстроились, но это единственный способ, чтобы идти вперед.

Знаете, мне повезло встретить Дэни Хиллиса несколько лет назад. Нас как бы заставили и ни один из нас не хотел вообще-то встречаться друг с другом. Я спросил:"Действительно ли я хочу встретиться с человеком из Диснея, который проектировал компьютеры?" А он не был уверен, хочет ли он встретить очередного доктора. Но под влиянием людей мы встретились и стали сотрудничать, что оказало значительное воздействие на мою работу. Мы разработали и мы работаем над - большинство идей принадлежат Дэни и его команде - моделированием рака в организме, как сложной системы. Я представлю вам некоторые данные о том, где я и вправду думаю мы можем преуспеть, а также о новом подходе к проблеме.

Суть в том, что когда вы смотрите на эти переменные и на эти данные, вы должны понять входные данные. Если я измерю температуру на протяжении 30 дней и спрошу какая будет средняя велечина температуры, и ответ будет 98.7, я скажу "Замечательно." Но если в один из дней температура достигла 102 на протяжении шести часов, вы приняли Тайленол и почувствовали себя лучше и т.д., я одназначно упущу это из виду. Итак, основная из проблем медицины это то, что вы, я и все мы ходим на прием к врачу раз в год. Мы имеем дискретные элементы данных, которые мы не можем рассмотреть с точки зрения хронологии.

Я уже упоминал об этом приспособлении для наблюдения за жизнью. Я использовал его на протяжении 2.5 месяца. Это стратегическое оборудование не потому, что оно говорит мне как много калорий я затрачиваю ежедневно, но потому, что 24 часа оно наблюдает, что я делаю в течении дня. Я и не знал, что три часа я сижу за столом, абсолютно не двигаясь. Многие функции, представленные в этих данных как входные системы, в действительности отличаются от нашего понимания, потому что мы не измеряем их динамически.

Таким образом, если представить рак как систему, то в ней будут данные на входе и выходе и структура посередине. Итак, структуры - это исторические классы эквивалентности, а для больного раком, входные данные - это окружение, диета, лечение, генетические мутации. Данные на выходе - это симптомы. Болит ли что-то? Развивается ли рак? Чувствуем ли мы вздутие и т.д. Большая часть структуры скрыта. В нашей работе мы меняем входные данные, мы прописываем курс агрессивной химиотерапии. И потом проверяем, улучшился ли результат? Уменьшилась ли боль и т.д.?

Итак, проблема в том, что это не просто одна система, это множество систем по многим измерениям. Это система систем. И, когда вы начинаете рассматривать новые системы, вы можете увидеть нейрон под микроскопом. Нейрон под микроскопом выглядит весьма элегантно, с маленькими торчащими ножками и маленькими штуками тут. Но когда вы совмещаете их вместе в сложную систему, то вы можете увидеть как это становится мозгом, а этот мозг в свою очередь может создать разум, а мы говорим о том, что можно попытаться построить модель развития в организме рака, как сложной системы. Однако, плохая новость - эти сложные- и "сложные" это ключевое слово - развивающиеся системы очень трудно понять в деталях. Хорошая новость - вы можете ими управлять. Вы можете попробовать управлять ими не имея фундаментального представления о каждом элементе.

Одно из самых фундаментальных клинических испытаний в онкологии опубликовали в феврале в Медицинском Журнале Новой Англии, где были взяты женщины предклимактерического возраста, у которых диагностировали рак груди. Это наверно самый наихудший вид рака груди, которым можно страдать. Им провели химиотерапию, затем разделили их в перемешанном порядке и дали половине плацебо, а другой половине лекарство называемое Золедроновая кислота, которая строит кость. Его применяют для лечения остеопороза, и женщинам давали его дважды в год. Результат был таков, что среди 1,800 женщин получавших дважды в год лекарство для строения кости, вероятность повторного возникновения рака уменьшилось на 35 процентов. Снижение рецедива рака лекарством, не имеющим ничего общего с раком. Проще говоря - вы поменяете почву и семя не будет расти. Вы поменяете систему и вы можете значительно повлиять на рак.

Никто и никогда не показал - и это шокирующе - никто и никогда не показал, что химиотерапия и вправду действует в основном на раковые клетки. Этого никто не видел. Существуют все эти замечательные работы, проводимые в емкостях для выращивання ткани, в которых, если вы лечите рак лекарством, это оказывает влияние на определенную клетку, но дозы в тех лабораторных исследованиях далеки от доз, оказывающих воздействие в организме.

Если женщина с раком груди принимает средство Таксол каждые три недели, что является стандартом, около 40 процентов женщин больных раком на стадии метастаз положительно реагируют на лечение. Реакцией на лечение является 50 процентное уменьшение опухоли. Однако, помните, что суть даже не в размере, а это другая история. Затем все повторяется, я даю им то же лекарство каждую неделю. Другие 30 процентов будут иметь положительный эффект. История повторяется, я прописываю то же лекарство в течении 96 часов продолжительного приема, другие 20 или 30 процентов ответят на лечение. Вы не можете сказать, что один механизм работает на каждом из трех этапов. Это не так. Мы понятия не имеем о механизме. Таким образом, идея о том, что химиотерапия может разрушить эту сложную систему, в точности как построение кости разрушает эту систему и снижает повторное появление, химиотерапия может иметь такой же эффект. Странно в этом эксперименте также то, что уменьшились раковые образования на начальных стадиях, тоже на 30 процентов.

Наша проблема в том, что все наши системы меняются. Они динамичны. Я имею в виду, это страшный спуск, я говорю это не для того, чтобы сделать отступление от темы, что это выглядит как ожирение в мире. Я извиняюсь если вам не видно цифры, мелкий шрифт. Все же, если вы присмотритесь, то это красное, этот темный цвет представляет более 75 процентов населения тех стран, страдающих этим ожирением. Посмотрите десятилетие назад, два десятилетия назад, помечены по-другому. Наши системы сегодня трагично отличаются от того, чем они были одно или два десятилетия назад. Сегодняшние болезни, отражающие зависимости в системе на протяжении нескольких последних десятелетий, сильно изменятся в последующем десятилетии или около того, в зависимости от таких факторов.

Этот рисунок хоть и красив - это изображение размером в 40 гигабайт целого протеома. Это всего лишь капелька крови, прошедшая через сверхпроводящий магнит и мы можем получить расширение позволяющее увидеть все протеины в теле. Мы можем увидеть эту систему. Красные точки показывают те места, где протеин был идентифицирован. Сила этих магнитов, сила того, что мы можем сделать здесь - возможность увидеть отдельный нейтрон благодаря этой технологии. Еще раз, над этим мы работаем с Дэни Хиллисом и группой называемой Прикладной Протеомикой. Эта работа дает возможность увидеть отличие отдельного нейрона и дает возможность рассмотреть систему под новым углом. Вместо упростительного метода, мы делаем шаг назад.

Это женщина, ей 46 лет, у которой был рецидивирующий рак легких. Рак был в ее мозгу, в ее легких, в ее печени. Она принимала Карбоплатин Таксол, Карбоплатин Таксотерат, Гемцитабен, Навелбин. Она лечилась всем, что у нас было, но болезнь прогрессировала. У нее трое детей младше 12 лет, и это ее результат компьютерного исследования. Здесь мы рассматриваем поперечное сечение ее тела. И в середине вы можете увидеть ее сердце, а на стороне ее сердца слева находится большая опухоль которая будет расти и убьет ее, невылеченная. Это вопрос нескольких недель. Она принимает препарат, который направлен на подавление патогенного процесса, и опять таки, я не уверен находился ли этот процесс в раковой системе, но это достигло цели, и месяц спустя, раз - и рак исчез. Спустя полгода рак также не проявился. К сожалению, все таки рецидив случился, и она умерла 3 годя спустя от рака легких, но она прожила три года благодаря препарату, применяемому преимущественно для лечения угревой сыпи. На этом все.

Итак, проблема в том, что это клиническое испытание было проведено с нашим участием и в основном клиническом исследовании, в главном медицинском испытании, на третьем этапе, мы отказались от использования плацебо. Хотели бы вы, чтобы ваша мама, ваш брат или ваша сестра получили плацебо, если бы они страдали от прогрессирующего рака легких и им оставалось лишь несколько недель? Очевидно, что ответ - "нет". Это было проделано на этой группе пациентов. 10 процентов людей участвующих в эксперименте имели сильную реакцию, что показано здесь, и лекарство отправили в Управление по контролю за продуктами и лекарствами, где спросили:"Без плацебо, как можно быть увереным, что лекарство помогает пациентам на самом деле?" Утром, когда Управление по контролю за продуктами и лекарствами готовилось к собранию, это было на передней странице "Уолл-стрит джорнал". (смех) Ну, и как вы уже знаете лекарство было одобрено.

Примечательно, что другая компания провела научный эксперимент, в котором использовали плацебо для половины пациентов и лекарство для другой. И мы узнали нечто важное. Интересно то, что это было сделано в Южной Америке и Канаде, где считается "более этичным давать плацебо", им пришлось давать его и в США для получения разрешения. Насколько я знаю было 3 пациента в США, в северной части Нью Йорка, учавствовавших в испытании. И они обнаружили следующее: 70 процентов, пациентов не ответивших на лечение, жили значительно дольше тех, кто принимал плацебо. Таким образом это поставило под вопрос все, что мы до этого знали о раке, а именно, что необязательно получать реакцию на лечение. Не нужно "уменьшать" заболевание. Если мы приостановим болезнь, может оказать больше положительного влияния на шансы выживания пациента, на положительный общий исход, на то, как он себя чувствует, чем тогда, когда мы "уменьшаем" болезнь.

Проблема в следующем: если я - врач, и я получу ваше компьютерное сканирование сегодня, и у вас обнаружится 2х сантиметровая опухоль печени и вы вернетесь через три месяца, и опухоль выросла до 3-х сантиметров, помогло ли вам лекарство? Откуда мне знать? Могла ли опухоль быть 10 сантиметров или я прописываю препарат бесполезный и дорогой? Итак, в этом вся проблема. И опять таки, именно отсюда начинаются новые методы.

Итак, цель, конечно же, чтобы вы пришли в кабинет врача -- ну, основная цель, конечно же, предупредить заболевание. Основная цель - чтобы вы предотвратили любое возможное проявление. Это самый эффективный, в том числе с точки зрения затрат, лучший способ, который мы можем использовать сегодня. Но, если кто-то, к сожалению, уже болен, он или она пойдет к врачу, сдаст капельку крови, и мы сможем узнать как лечить болезнь. Наш подход относится к области протеомики, опять таки, мы рассматриваем систему. Рассматриваем полную картины.

Проблема подобного подхода в том, что если кто-то рассматривает протеины в теле, существует порядка 11 разрядов размеров между сильно и слабо распространенными протеинами. И в этом мире нет таких технологий, которые могут измерить 11 разрядов размеров. В основном, Дэни Хиллис и другие работали над применением технических и программных принципов. У нас есть возможность взглянуть на разные состовляющие в этом диапазоне.

Раннее упоминалось о междисциплинарном, о сотрудничестве. По-моему, сейчас происходит то, что люди разных направлений собираются вместе. Вчера, Национальный Институт Рака объявил новую программу, называемую физика и онкология, где физики, математики собраны для работы над раком, люди, которые ранее в это не были вовлечены. Дэнни и я получили 16 миллионов долларов, как было объявлено вчера за попытку решить эту проблему. Весь новый подход, вместо применения высоких доз химиотерапии, является попыткой при помощи различных механизмов использовать достижения технологий для получения картины того, что на самом деле происходит в теле.

Итак, вкратце расскажу о том, как это работает, я думаю, что это очень важно для понимания. Каждый протеин в вашем теле заряжен, поэтому когда протеины вбрызгиваются вовнутрь, магнит вращает их по кругу, в конце расположен детектор. Момент соударения с деректором зависит от массы и заряда. Таким образом, с высокой точностью, если магнит достаточно большой и вы располагаете достаточно высоким разрешением, вы можете на самом деле обнаружить все белки в теле, и это будет началом понимания об отдельной системе.

Как онколог, вместо использования бумаги для построения графика, вашего графика, что обычно составляет достаточно толстую стопку, - вот так начинает выглядеть поток данных в наших офисах, где капля крови создает гигабайты данных. Электронные элементы данных описывают каждый аспект болезни. И конечно же, цель в том, чтобы начать изучать каждый случай и действительно двигаться вперед вместо того, чтобы просто пропускать случай за случаем без какого-либо фундаментального изучения.

Подводя итог, необходимо заметить, что нам следует отказаться от упростительного метода мышления. Мы должны начать думать по-другому и радикально. Я заклинаю каждого здесь думать по-другому. Придумывать новые идеи. Поведать о них мне или кому-либо еще из нашего круга, потому что на протяжении последних 59 лет не было сделано никакого прогресса. Мы нуждаемся в радикально другом подходе.

Знаете, когда Энди Грув отошел от должности председателя правления Интел -- и Энди был одним из моих наставников, жесткой личностью -- когда Энди покинул должность, он сказал: "Ни одна из технологий не победит. Технологии победят." И я твердо верю, что в области медицины и особенно онкологии именно широкая платформа технологий, поможет нам двигаться вперед и, будем надеяться, поможет пациентам в ближайшем будущем.

Спасибо большое.