تشخیص سرطان با آزمایش خون

«حداقل ۸۰ درصد سرطان‌ها را می‌توان با موفقیت درمان کرد، فقط اگر زودتر تشخیص داده شوند.» وقتی درمورد استارتاپ این هفته جست‌وجو می‌کردم، به جمله بالا رسیدم و کمی مکث کردم. همه ما اطراف خود دوستان و آشنایانی داریم که به خاطر تاخیر در تشخیص بیماری سرطان از دست رفته‌اند. همیشه این حسرت را داشتیم که اگر زودتر این بیماری تشخیص داده می‌شد، شاید فرصتی برای درمان بود و در اینجاست که یک «اما» غمگین مطرح می‌شود.

استارتاپی که این هفته در «فن‌بیز» معرفی می‌کنیم، می‌تواند جلوی این حسرت را بگیرد. این استارتاپ Freenome  نام  دارد که  یک شرکت فعال در حوزه بیوتکنولوژی است. این تیم برای تشخیص زودهنگام سرطان با استفاده از آزمایش خون، پلتفرم multiomics  را ایجاد کرده است.

هم‌اکنون ارزش این شرکت خصوصی ۱۰ نفره، ۲.۶ میلیارد دلار است. این استارتاپ همچنین در سال گذشته جزو ۵۰ شرکت برتر حوزه سلامت و از نظر فوربز بهترین استارتاپ شناخته شد.

آغاز فعالیت فرینوم

«فرینوم» را چارلز رابرتز، گابریل اوته و رایلی انیس در سال ۲۰۱۴ در سانفرانسیسکو جنوبی، در ایالت کالیفرنیا راه‌اندازی کردند.

گابریل اوته هم‌بنیانگذار و مدیر اجرایی فرینوم پیش از تاسیس این استارتاپ دستیار تحقیقات در دانشگاه کرنل و مهندس نرم‌افزار اپل بود.

رایلی انیس از دیگر بنیانگذاران و مدیر عملیات فرینوم پیش از تاسیس این استارتاپ با بنیاد Thiel همکاری می‌کرد. این موسسه به جوانانی که می‌خواهند تجربه‌های جدید کسب کنند و چیزهای جدید بسازند، کمک هزینه تحصیلی اعطا می‌کند. انیس همچنین هم‌بنیانگذار immudicon (شرکت بیوتکنولوژی) و Oncolinx (پلتفرم پزشکی) بود.

چارلز رابرتز نیز دوره‌های آموزش پزشکی خود را در بیمارستان رویال مارسدن و دانشگاه کالج لندن گذرانده است. او پیش از فرینوم چند شرکت دیگر هم تاسیس کرده بود. 

رایلی انیس در گفت‌وگو با BioSpace درمورد اینکه چرا این استارتاپ را راه‌اندازی کردند، گفت: «فرینوم یک شرکت بیوتکنولوژی براساس هوش‌مصنوعی است. ما قصد داریم روی توسعه ابزارهایی تمرکز کنیم تا افراد برای پیشگیری، تشخیص و درمان سرطان توانمند شوند. گابریل اوته، چارلز رابرتز و من در سال ۲۰۱۴ پس از اینکه دیدیم دوستان و خانواده‌هایمان درگیر مبارزه با بیماری مثل سرطان هستند، به فکر راه‌اندازی این استارتاپ افتادیم.»

در روزهای اولیه تاسیس شرکت، اوته از نسخه اولیه تست Freenome برای تشخیص سرطان پروستات پدرش استفاده کرد. چون آزمایش غربالگری پدرش منفی شده بود. به همین دلیل این استارتاپ فعالیت خود را با تشخیص سرطان پروستات آغاز کرد.

قصد بنیانگذاران فرینوم این بود تا یک تیم متشکل از زیست‌شناسان و مهندسان حوزه یادگیری ماشینی را گرد هم آورند تا سرطان را در مراحل اولیه تشخیص دهند. چون این تیم اعتقاد دارد وقتی سرطان در مراحل اولیه تشخیص داده شود، می‌توان آن را سریع درمان کرد.

آنها همچنین امیدوارند بعد از تشخیص سرطان، با داده‌های موجود، درمان نوینی برای بیماران مبتلا به سرطان ارائه دهند تا جایی که بیماران در همه جای دنیا به این ابزار دسترسی پیدا کنند و حتی یک‌روز بیماری سرطان ریشه‌کن شود : «ما در حال همکاری با چند شرکت داروسازی هستیم تا درمان مناسب و داروهای جدید را برای درمان سرطان کشف کنیم.»

در فرینوم برای تحقق شناسایی سرطان و درمان آن ۳ تیم در حال فعالیت هستند؛ تیم مهندسان هوش مصنوعی و فناوران، تیم دانشمندان بیولوژی و پزشکان و مجموعه بیمارانی که تجربه سرطان داشته‌اند یا در حال مبارزه با سرطان هستند. از بین این سه تیم، تیم سوم یعنی بیماران از اهمیت بالایی برخوردار هستند. زیرا همه این افراد تجربیات خود را به عنوان بیمار به ۲ تیم دیگر ارائه می‌دهند و به این صورت داده‌های خوبی برای آزمایش‌ها جمع‌آوری می‌شود.

هوش مصنوعی چگونه به کمک پزشکان آمد

پیشرفت تکنولوژی مخصوصا هوش مصنوعی دراین سال‌ها کمک بزرگی به توسعه حوزه سلامت کرده است. دانشمندان حاضر در فرینوم نیز با استفاده از زیست‌شناسی مولکولی و یادگیری ماشین، به تشخیص سرطان می‌پردازند. شاید این سوال پیش آید که به چه صورت این کار انجام می‌گیرد؟

تیم فرینوم برنامه‌ای را توسعه داده که این برنامه از یک پلتفرم چندگانه تشکیل شده است. این پلتفرم جامع multiomics  نام دارد و فناوری‌های مختلفی را در دل خود جای داده است؛ فناوری‌هایی مانند یادگیری ماشینی (Machine Learning) که نمونه‌های مثبت آزمایش سرطان خون را برای آموزش خود دریافت‌ می‌کند. انواع دیگر هوش مصنوعی این پلتفرم می‌تواند DNA، RNA، پروتئین و سایر نشانگرهای زیستی در خون را برای تشخیص سرطان تجزیه و تحلیل و بررسی کند.

به این صورت هوش مصنوعی با تحلیل و بررسی هزاران نمونه مثبت آزمایش سرطان خون، خود را آموزش می‌دهد. سپس می‌تواند تشخیص دهد که کدام الگوهای زیستی، نشان‌دهنده نوع سرطان و مسیرهای درمانی موثر است. 

رقابت با سایر تیم‌های استارتاپی

شرکتهای بسیاری در این زمینه فعالیت می‌کنند و به نوعی رقیب فرینوم هستند، مانند شرکت Grail Bio و Guardant health. این شرکت‌ها روی فناوری غربالگری بیوپسی مایع برای تشخیص سرطان‌ها کار می‌کنند. شرکت‌های کوچکتر هم مثل Apostle از نانوتکنولوژی و بیوانفورماتیک برای توسعه آزمایش غربالگری خون  برای درمان سرطان استفاده می‌کنند: «مردم همواره ما را با شرکت‌های بزرگ مثل Grail Bio و Guardant health مقایسه می‌کنند. ما رویکرد متفاوتی داریم که از تکنیک بیوپسی مایع که روشی سنتی‌ است، به‌روزتر است.»

از نظر تیم فرینوم بیش از ۱۰۰ نوع مختلف سرطان وجود دارد و سیگنال‌های بیولوژیکی هر سرطان با دیگری متفاوت است. بنابراین انجام برخی آزمایش‌ها مثل  cfDNA برای شناسایی طیف وسیعی از سرطان‌ها در مراحل اولیه کافی نیست. 

به همین دلیل این استارتاپ از سیگنال‌ها و روش‌های سنتی فراتر رفته است و توسط هوش مصنوعی سیستم‌عامل چند منظورهای را راه اندازی کرده تا به صورت هوشمند، آزمایش‌های خون را تجزیه و تحلیل کند.

جذب سرمایه‌های فرینوم

فرینوم به عنوان یک استارتاپ در طول این سال‌ها سرمایه‌های بسیاری جذب کرده است. این سرمایه‌ها به این تیم کمک کردند تا در زمینه تشخیص سرطان‌های مختلف فعالیت خود را گسترش دهد. این شرکت سه سال پیش یک بودجه ۲۷۰ میلیون دلاری برای توسعه سیستم جدید آزمایش خون برای تشخیص زود هنگام سرطان جمع‌آوری کرد. این سرمایه، به پژوهش‌های مربوط به اولین آزمایش خون برای غربالگری سرطان روده بزرگ اختصاص پیدا کرد. 

آخرین سرمایه‌گذاری مربوط به سال ۲۰۲۲ بود که براساس خبری که در سایت فرینوم منتشر شد، Roche (شرکت چندملیتی حوزه بهداشت و درمان سوییسی) سرمایه‌گذاری ۲۹۰ میلیون دلاری روی این استارتاپ انجام داد. با این سرمایه‌گذاری، از زمان تأسیس فرینوم در سال ۲۰۱۴، مجموع بودجه این استارتاپ به ۱.۱ میلیارد دلار رسید. با این سرمایه‌گذاری این تیم وارد حوزه‌های جدید شد. مایک نولان، مدیر عامل Freenome گفت: «با سرمایه‌گذاری و تخصص Roche، ما می‌توانیم پلتفرم خود را برای تشخیص سرطان‌های دیگر و گسترش برنامه جمع‌آوری داده توسعه دهیم.» 

این توسعه سبب شد در دسامبر ۲۰۲۳ تیم فرینوم، مطالعه بالینی برای تشخیص زودهنگام سرطان ریه با استفاده از آزمایش خون را آغاز کند. در این زمینه یک تست هم برگزار کرد. در این تست ۲۰ هزار نفر ۵۰ سال به بالا که در حال حاضر سیگاری هستند یا قبلا سیگاری بودند، ثبت‌نام کردند. این تیم امیدوار است در سال ۲۰۲۴ بتواند با آزمایش خون سرطان ریه را هم تشخیص دهد.