Рак непримиримый враг

В 1971 году произошел интересный прецедент – президент США, по тем временам, Ричард Никсон торжественно объявил войну раку. Схватка оказалась продолжительной и затратной, но, к сожалению, в ней победил рак. Однако, справедливости ради, необходимо отметить, что некоторые подвижки все же случились благодаря хирургии и химико-лучевой терапии. По сей день смертность от рака занимает второе место после сердечно-сосудистых заболеваний. К примеру, только за 2018 год рак убил более 9, 5 млн человек по всему миру.
                Как не удивительно, ученые продолжительное время не понимали что такое на самом деле – рак. Каким образом он вызывается. То ли каким-то конкретным фактором, то ли сложным набором разных факторов: рацион питания, загрязненная окружающая среда, вирусное воспаление, радиация, курение и т.д. Достижения в изучении генетики и биотехнологии наконец помогли определиться. Рак – это болезнь генов на фундаментальном уровне, но запустить его способны множество причин. Более того, рак – это тысячи всевозможных мутаций в генах.
                Болезнь невероятно многообразна и вездесуща. В настоящее время ее находят даже в египетских мумиях возрастом несколько тысяч лет. Она обнаруживается всюду в живом мире. Ученые считают, что это своего рода плата за существование на Земле сложных форм жизни. Клетки организма генетически запрограммированы на гибель. Когда необходимо, они «приносят себя в жертву» ради формирования новых сложных тканей и органов. В какой-то момент в генах случается сбой и клетка, которая должна была бы погибнуть, продолжает активно делиться. Образуется опухоль, которая со временем парализует работу жизненно важного органа.
                Часто формирование болезни занимает много лет. Могут проходить годы и даже десятилетия прежде чем вместе соберутся несколько мутаций, которые отключают контроль за размножением клетки. Если учесть, насколько огромно количество мутаций связанных с раком, то обработать эту гору информации цифровому компьютеру невозможно. Следовательно, вся надежда на квантовые компьютеры.
                К моменту, когда формируется опухоль, в организме уже присутствуют миллиарды активно размножающихся раковых клеток. Конечно, врач может рекомендовать либо хирургическое вмешательство, либо курс лучевой или химиотерапии. Но ведь бывает когда уже поздно остановить распространение рака. Нередко характерные признаки болезни могут проявляться явно много позже. И опять наша палочка – выручалочка – квантовые компьютеры.
                Наша иммунная система не способна распознавать раковые клетки, ведь они не чужаки и не пришельцы, а свои, родные. Поэтому анализы крови, проверяющие иммунный ответ, не регистрируют наличие рака. В то же время стало известно, что раковые опухоли сбрасывают клетки и молекулы в биологические жидкости организма. Их можно обнаружить в крови, в моче, в спиномозговой жидкости и даже в слюне.
                Недавние открытия в генной инженерии дали возможность распознавать больные клетки, плавающие в крови или других биологических жидкостях человеческого тела. Что, в свою очередь, привело к созданию системы раннего предупреждения рака. Это исследование называется жидкостной биопсией. В настоящее время жидкостная биопсия способна различать до 50 различных типов рака.
                Еще один способ обнаружения рака на ранних сроках заключается в использовании датчиков, которые регистрируют слабые запахи испускаемые раковыми клетками. Анализ запаха – надежная диагностическая процедура. В период «процветания» коронавируса, для его обнаружения в аэропортах использовали специально обученных собак.
                Собака за 10 секунд находит носителя вируса в 96% случаев. Собак так же обучают на распознавание рака легких, груди, яичников, мочевого пузыря, предстательной железы. С точностью в 99% собака определяет по запаху мочи пациента рак простаты, с точностью в 88% рак груди, а рак легких с точностью 99%. У собаки в носу расположены 220 млн. запаховых рецепторов, у человека всего 5 млн.
                На сегодня ученые МТИ и Университета Джона Хопкинса разработали микродатчики, которые в 200 раз чувствительнее собачьего носа. Анализ этими датчиками одного образца мочи на рак стоит порядка 1000 долларов. Со временем эта технология станет доступной для большинства населения. Учитывая невероятные объемы данных, которые будут поступать с датчиков, только квантовые компьютеры будут способны обрабатывать весь этот поток информации.