Sygnatury mikroRNA do diagnostyki raka trzustki

Zgłoszenie patentowe PCT/US2022/036608

Wynalazek dotyczy diagnostyki molekularnej raka trzustki – nowotworu o jednym z najgorszych rokowań (przeżywalność 5-letnia: 5–10%). Kluczową innowacją jest nieinwazyjny test krwi wykorzystujący panel 12 wolnokrążących mikroRNA do wczesnej detekcji raka trzustki, szczególnie w różnicowaniu z zapaleniem trzustki. Technologia łączy biomarkery miRNA z zaawansowanymi algorytmami uczenia maszynowego (sieci neuronowe, regresja logistyczna). Panel diagnostyczny: 12 testowych miRNA (hsa-miR-192-5p, hsa-miR-98-5p, hsa-let-7g-5p, hsa-let-7f-5p, hsa-let-7a-5p, hsa-miR-122-5p, hsa-let-7d-5p, hsa-miR-340-5p, hsa-miR-194-5p, hsa-miR-323a-5p, hsa-miR-190a-3p, hsa-miR-26b-5p) + 4 referencyjne miRNA do normalizacji. Dwie platformy technologiczne: sekwencjonowanie miRNA dla analiz kompleksowych oraz niestandardowe panele qPCR do zastosowań klinicznych.

• Wyjątkowa skuteczność diagnostyczna – czułość 76–82%, specyficzność 83–91% w walidacji klinicznej na >330 próbkach.
• Rewolucyjne wczesne wykrywanie – identyfikacja zarówno wczesnych, jak i zaawansowanych stadiów z podobną skutecznością.
• Kluczowa diagnoza różnicowa – rozróżnienie raka trzustki od zapalenia trzustki z wysoką dokładnością.
• Zaleta biopsji płynnej – prosty test krwi (surowica/osocze) vs inwazyjne procedury diagnostyczne.
• Badania przesiewowe populacji wysokiego ryzyka – monitorowanie pacjentów z cukrzycą, zapaleniem trzustki, mutacjami genetycznymi.
• Precyzja algorytmów AI – sieci neuronowe przewyższają tradycyjną regresję logistyczną (AUC 0,8971 vs 0,74).
• Elastyczność platform – dostępny jako sekwencjonowanie miRNA (badania) i qPCR (rutyna kliniczna).
• Stabilna platforma biomarkerowa – miRNA w krążeniu pozostają stabilne, idealne do długoterminowego monitorowania.
• Opłacalne badania przesiewowe – znacząco tańsze od MRI/CT/PET-CT jako narzędzie pierwszej linii.
• Wspomaganie decyzji klinicznych – system punktowy prawdopodobieństwa wspomaga decyzje o dalszych badaniach inwazyjnych.
• Niezależność od objawów – wykrywa raka trzustki przed pojawieniem się objawów (80% przypadków diagnozowanych w zaawansowanych stadiach).

Zaawansowana walidacja kliniczna gotowa do zatwierdzenia rejestracyjnego. Dwuetapowe badanie międzynarodowe: etap I – 182 pacjentów z 2 niezależnych kohort (Dana-Farber Cancer Institute, Boston + Uniwersytet Medyczny w Łodzi), etap II – dodatkowe 150 próbek walidacyjnych. Metodologia: sekwencjonowanie miRNA na platformie Illumina, niestandardowe panele qPCR, zaawansowana bioinformatyka (nf-core/smrnaseq, miRBase v22.1), modelowanie statystyczne (OmicSelector, 94 podejścia selekcji cech). Skład kohort: rak trzustki (wczesny n=8, zaawansowany n=27), zapalenie trzustki n=28, kontrola zdrowa n=50. AUC ROC: 0,8475 (model klasyczny), 0,8971 (model zbalansowany SMOTE). Niezależna walidacja na kohortach polskich potwierdziła odtwarzalność wyników.

• Onkologia kliniczna – narzędzie przesiewowe pierwszej linii dla populacji wysokiego ryzyka raka trzustki.
• Gastroenterologia – różnicowanie raka trzustki od zapalenia trzustki w praktyce klinicznej.
• Podstawowa opieka zdrowotna – badania przesiewowe pacjentów z nowo rozpoznaną cukrzycą typu 2.
• Poradnictwo genetyczne – monitoring nosicieli mutacji predysponujących do raka trzustki.
• Stratyfikacja do badań klinicznych – selekcja pacjentów do badań nad nowymi terapiami.
• Programy nadzoru – długoterminowe monitorowanie pacjentów po leczeniu zapalenia trzustki.
• Medycyna ratunkowa – szybka diagnoza różnicowa w przypadkach ostrego bólu brzucha.
• Medycyna spersonalizowana – stratyfikacja ryzyka dla zindywidualizowanych protokołów przesiewowych.
• Diagnostyka towarzysząca – selekcja pacjentów do terapii celowanych (inhibitory PARP, immunoterapia).
• Cyfrowe platformy zdrowotne – integracja z systemami wspomagania decyzji klinicznych opartymi na AI.

@:  sylwia.grzelak@umed.lodz.pl, tel.: 502 447 575