Все ещё удивлены, что у нас такое происходит?

Благодаря распределенным вычислениям совершен научный прорыв в лечении детского рака

2016 год

Проект Help Fight Childhood Cancer (дословно: помогите в борьбе с детским раком), входящий в РВ инициативу IBM World Community Grid: благодаря собранным «с миру по нитке» (CrowdComputing?) вычислительным мощностям, сделан научный прорыв в лечении рака (конкретно одной из его разновидностей, распространенной у детей — нейробластомы).

Перевод публикации доктора Акира Накагавара.

В настоящее время благодаря успехам современной медицины порядка 80% детей с диагнозом «рак» успешно излечиваются. Но прогноз далеко не столь хорош, когда речь заходит о нейробластоме — наиболее часто встречающемся виде рака в младенческом возрасте.

Нейробластома — это опухоль периферической нервной ткани, которая часто начинает развиваться в надпочечных железах и симпатической нервной системе шеи, груди или живота. Данное заболевание весьма распространено. По данным наблюдений, в США и Японии 1 случай на 8000 детей.

Более половины выявляемых случаев этого заболевания относятся к высоко рисковой группе, в которой добиться выздоровления удается только для 30% детей. И эти показатели практически не улучшались за последние 20 лет. Так что срочно требуется разработка новых лекарств/методов лечения для этого опасного заболевания.

Наша научная команда в Онкологическом Центре г. Чиба (Япония) работала над разработкой новых лекарств для лечения нейробластомы. С помощью волонтеров, участвующих в проекте распределенных вычислений World Community Grid, мы открыли 7 перспективных кандидатов на применение в качестве новых лекарственных средств, которые потенциально можно использовать в новых методах лечения детского рака — нейробластомы. Эти лекарства-кандидаты работают по принципу выборочной активации природного механизма «самоуничтожения» только в раковых клетках нейробластомы, убивая их не затрагивая при этом обычные здоровые клетки.

Клетки нейробластомы имеют на своей поверхности рецептор, обозначаемый TrkB. Когда молекула (прим: только правильной 3d-конфигурации) присоединяется к этому рецептору и этим блокирует его работу, естественный ген, подавляющий рост опухолей p53, активизируется внутри клетки, вызывая саморазрушение клеток нейробластомы изнутри в процессе, называющимся «апоптозом». Апоптоз — это один из естественных процессов, протекающих в организме, одна из основных целей которого как раз состоит в уничтожении (саморазрушении) поврежденных или мутировавших клеток, прежде чем они сформируют опухоль. Однако работа рецептора TrkB в клетках нейробластомы подавляет (блокирует) эту естественную защитную функцию организма. Аналогичные процессы с участием TrkB происходят во многих «взрослых» видах рака, включая рак груди, легких, поджелудочной железы, простаты и кишечника, когда они переходят на стадию метастазирования (т.е. начинают распространяться по организму за пределы изначального места образования опухоли). Это означает, что эти последние открытия, вероятно, пригодятся так же и в лечении «взрослых» видов рака для борьбы с метастазами.

Наша стратегия состояла в поиске малых молекул (прим: так обычно называют относительно простые химические соединения, чтобы отличать их от наиболее сложных биологических молекул, таких как ферменты, пептидные гормоны и другие белки), которые связывались и подавляли функционирование TrkB рецепторов на раковых клетках. Счет известным химическим соединениям, которые потенциально можно использовать в медицине, сейчас идет на миллионы, поэтому синтезировать их все подряд и проверять на практике в лаборатории невозможно. Вместо этого в партнерстве с World Community Grid мы запустили проект под названием Help Fight Childhood Cancer, в котором для проведения такого поиска использовалось широкомасштабное компьютерное моделирование. В общей сложности в работе проекта приняло участие более 200 000 человек, безвозмездно предоставлявших вычислительные мощности своих компьютеров для проведения необходимых расчетов. С помощью этой огромной вычислительной мощности мы провели скрининг 3 миллионов химических соединений всего за 2 года — что на одиночном компьютере заняло бы порядка 55 000 лет непрерывной работы (прим: речь идет о суммарном чистом процессорном времени моделирования), и позволило выявить 7 веществ-кандидатов в лекарства для более подробного изучения.

После дополнительного лабораторного тестирования мы обнаружили (прим: результат уже подтвердили на практических экспериментах!), что эти 7 кандидатов очень эффективны в уничтожении опухолей нейробластомы на подопытных мышах — даже в очень малых дозировках и без серьезных побочных эффектов. Данные результаты были опубликованы в рецензируемом научном журнале «Cancer Medicine» в январе 2014 г.

На основании этих очень обнадеживающих исследований в данный момент мы ищем партнера среди фармацевтических компаний для дальнейшей совместной работы по тестированию и сертификации в качестве лекарственного средства.

Этот прорыв в исследованиях стал возможен благодаря поддержки тысяч волонтеров со всех уголков мира, предоставлявших вычислительные мощности через проект распределенных вычислений World Community Grid. От лица нашей исследовательской команды я хотел бы поблагодарить от самого сердца всех волонтеров World Community Grid принимавших участие.

Автор: Акира Накагавара (доктор медицинских наук, президент Онкологического Центра г. Чиба, Япония)

Конец перевода. https://secure.worldcommunitygrid.org/about_us/viewNewsArtic...

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cam4.175/full

Оригинал пресс-релиза, с которого делался перевод, доступен по ссылке: New hope in the fight against childhood cancer Желающие более детально ознакомиться с исследованием могут воспользоваться ссылкой на полную научную статью опубликованную в журнале Cancer Medicine: Identification of novel candidate compounds targeting TrkB to induce apoptosis in neuroblastoma

Несмотря на то, что описанные результаты были получены около года назад, до готового лекарства в продаже еще далеко. На Западе путь от научного результата, подтверждающего эффект, до лекарства в свободной продаже, занимает от 2–3 лет в лучшем случае, и до 5–7 лет в сложных. А в случае с результатами открытых РВ вычислений — это дополнительно осложняется слабым интересом/мотивировкой фармацевтических компаний. Из-за того, что исследование было некоммерческое (лаборатория работает на правительственный гранты, РВ сеть — добровольные пожертвования волонтеров), такое лекарство нельзя запатентовать и «снять сливки». Точнее лекарство (бренд) запатентовать можно, но вот основное действующее вещество и схему его применения — нет. Так что любая другая компания сможет выпускать дешевые аналоги (под своими названиями и брендами), не неся при этом больших первоначальных затрат на выведении нового лекарства на рынок как первая.

На волне постов про похудение вставлю свои 5 копеек

Очень долго и упорно забивал на свой организм, курил 12 лет, начиная с 18 и до 30 годиков. Пивко, пицца, бургеры, поверх всего пачки снеков и сладкого, типичная пятница многих из нас. Сидячий образ жизни что в офисе, что дома за компом. Но как всегда пока в жопу не клюнет, хрен что мы поменяем в своей жизни. Где-то к 29 годам появились боли в области сердца, с разной степенью проявления в основном тянущая, ноющая. Но разве это кого-то напугает, поболит, отпустит и снова жить можно. К 30 годам болеть стало на постоянной основе. Наконец поход к врачу, диагноз кардионевроз и остеохондроз грудного отдала позвоночника. В принципе ничего страшного, таблетки куплены, уколы сделаны, курс лечения пройден и вроде вот снова можно пивко + пицца + сигаретка + отдышка + жир на пузе, но что-то щелкнуло в пустой башке. Дальше лучше явно не станет и встает простой в общем то выбор, весело крякнуть годам к 50-ти либо невесело, но очень интересно протянуть подольше. Выбор сделан, с чего-то надо начинать. Ютуб в помощь, нашел видео из серии «что будет если отжиматься 500 раз в день, результаты за месяц поразили окружающих». Ну круто чё, начинаем поражать окружающих, 30 отжиманий и падаем мордой в пол, кошак был поражен, на следующий день руки отнимаются, но желание остается. И конечно надо бегать, 40 -50 минут кардио, где-то слышал не меньше точно, и я побежал правда не 40 минут, а всего 20 и получил травму колена, которое болело еще 2 месяца.

Оказывается, если жирное тело в 100,5 кг бежит на тонких ножках, все заканчивается именно травмой. Заменил бег на прогулки по 10 000 шагов в день. Шаг за шагом, подход за подходом, через месяц я вышел в заветные 500 раз в день, вот только не похуделось чего-то особо. Итого получилось за месяц ежедневных отжиманий 500 раз + 10 000 шагов = - 4,5 кг. Смотрим ютуб дальше, слушаем умных людей вокруг, оказывается нельзя после 500 отжиманий в день есть бутерброды с колбасой и оливьешку заедать тортиком.

Из умных людей рядом жена, она то знает как худеть, уже раз двадцать худела. Вот тут-то и открылось мне самое главное «КБЖУ» и началось становление правильного питания. Расчет нормы калорий в день, нормы белков, жиров и углеводов труда не составляет, в интернете с этим проблем нет, там все хотят похудеть только майонез встает на пути. И пришло понимание принципа работы любой диеты «приход калорий должен быть меньше, чем расход или расход калорий должен быть больше, чем приход». И слова одного умного дяденьки, про которого напишу чуть позже: «Ни одна диета не работает и в то же время все диеты работают». Для вас будет работать именно та диета, на которой вы можете находиться максимально продолжительный отрезок времени (главное не жрите одну гречку на талой воде и фитнес йогурты с фитнес батончиками). Мне переход на отварную грудку, обезжиренный творог и гречку дался довольно легко и не вызвал большого дискомфорта. Это конечно не всё питание, на диете его нужно сделать максимально разнообразным из доступных продуктов, не ограничивая специи и приправы. За второй месяц я сбросил примерно 6-7 кг и вес стал равен 90 кг. И пришло очередное озарение - мое тело адаптировалось к физ. нагрузкам и 500 отжиманий в день стали слишком простыми и превратились в рутину, нужно было увеличивать нагрузку. Отжиматься по 1000 раз в день не особо хотелось. Поэтому выход был только один - увеличить вес отягощения, а сделать это легче всего в тренажерном зале. Мысль пришла - надо сразу действовать. Карта в фитнес приобретена, что делать в зале нихрена не ясно. Тут огромное спасибо моему другу, который в спорт зале был, а не как я видел только на картинках. Он посоветовал базовый набор упражнений на все тело так называемое FullBody, чем я и занимался месяц. Так мое тело и я узнали сколько оказывается у нас разных мышечных групп и как сильно они могут болеть. Еще один месяц и ещё минус пять килограмм. Вес стал равен 85 кг. И вот тут я наткнулся на человека, который окончательно вставил мне мозги на место и дал полное понимание принципов диеты и её привязке к тренировкам. Я узнал, что такое гликоген и как он восстанавливается в наших мышцах и печени, что такое рефид и читмил, гликемический индекс, если не всё, то очень много о спортивном питании и его необходимости, узнал что не существует никакого белково-углеводного окна в том понимании, как его преподносят, не существует жиросжигающих упражнений и продуктов, и, наконец, процесс липолиза – процесс расщепления жиров.

Я думаю на пикабу ни раз были посты про Ярослава Брина. Просто скажу, что это лучший диетолог и фитнес-тренер, которого можно найти на ютубе. Сейчас мой вес составляет 80 кг. Цели похудеть больше не стоит. Сейчас задача - увеличение силовых показателей, наращивание мышечной массы и придание телу общей эстетичности. Всем желающим изменить себя и свое отношение к себе хочу сказать только одно - нашему мозгу все равно, подумал ты или сделал, для него подумал = сделал. Он поставит галочку и продолжит жрать пиццу и копить жир на твоем брюхе. Не нужно желать стать другим, нужно делать. Замени «желать» на «делать».