Hunter Coffman hampir tidak berumur dua tahun ketika dia dimasukkan ke Seattle Children's Hospital untuk imbasan otak. Dia muntah, dan mempunyai masa yang sukar diimbangi, duduk dan berjalan.
"Malam itu, mereka mendapati massa di bahagian belakang otak Hunter, " kata ibunya, Laura Coffman. Dia dikejarkan ke pembedahan otak kecemasan. "Semuanya berlaku sangat, sangat cepat."
Pembedahan kecemasan dikeluarkan cecair, dan dengan itu mengurangkan gejala Hunter, tetapi dia memerlukan satu lagi, pembedahan yang lebih invasif untuk mengeluarkan tumor. Itu adalah 28 Disember 2015, dan pembedahan kedua dijadualkan pada 30 Disember.
Beberapa tahun yang lalu-sesungguhnya, walaupun kini-keadaan seni untuk pembedahan semacam ini pada asasnya terbang buta. Pakar bedah akan menugaskan MRI, memeriksa hasilnya dan kemudian menggunakan gambar yang masih sebagai peta ke otak pesakit semasa pembedahan. Tetapi otak tidak seperti sistem interstate. Ia adalah tiga dimensi, dan lembut, dan mudah dibentuk, dan apabila anda mula mencucuknya dengan bengkak perubahan bentuknya. Ia kelabu, dan begitu juga tumor, yang (selepas semua) terdiri daripada tisu otak juga.
Lebih buruk lagi, kesan kesilapan yang teruk. Ambil tisu yang terlalu sedikit, dan pesakit masih mempunyai kanser. Ambil terlalu banyak, dan anda mengeluarkan bahagian-bahagian otak yang mengamati penglihatan, kawalan motor, keupayaan kognitif dan hampir segalanya.
Satu pasukan saintis di Pusat Penyelidikan Kanser Fred Hutchinson, University of Washington dan permulaan Blaze Bioscience menggunakan pendekatan yang unik untuk menyelesaikan masalah ini: molekul fluorescent, yang melekat pada racun semulajadi, termasuk racun kalajengking, yang melekat pada kanser dan cahaya mereka. Apa yang dipanggil Tumor Paint kini sedang berjalan melalui ujian klinikal. Diilhamkan oleh kejayaannya, Jim Olson, doktor yang menciptanya telah membayangkan pelbagai kegunaan lain untuk teknologi yang sama, daripada menargetkan kanser lain kepada rawatan Alzheimer untuk arthritis, dan bekerja dengan cepat untuk membuat mereka menggunakan kenyataan juga.
Ia semua bergantung pada molekul pertengahan ini, yang terdapat dalam alam semula jadi, yang boleh menduduki niche unik dalam kimia badan. Mengetahui bahawa racun dan neurotoxin lain yang dikendalikan oleh ikatan pada struktur di otak, pasukan yang bereksperimen dengan ekstrak dari kalajengking mematikan yang disebut deathstalker.
Kanser otak dewasa: bersebelahan dengan MRI pra-operasi dan pencitraan intraoperative BLZ-100 Tumor Paint (Blaze Bioscience) "Saya tidak begitu rapat dengannya, " kata Laura Coffman, ibu Hunter. "Satu-satunya perkataan yang saya dengar adalah racun kalajengking, dan itu benar-benar sukar bagi saya untuk memahami." Malah lebih berat adalah keprihatinannya bahawa ini adalah teknologi yang tidak terbukti, sebahagian daripada percubaan klinikal Tahap 1. Dia tahu kesilapan boleh menyebabkan Hunter buta, atau mengurungnya ke kerusi roda.
Tetapi dia datang. Hanya dalam sehari, dia dan suaminya terpaksa membuat keputusan mengenai rawatan Hunter. Walaupun Tumor Paint diklasifikasikan sebagai ubat, kerana ia disuntik ke dalam pesakit, Amy Lee, pakar bedah pada kes Hunter, menyifatkan ia sebagai alat, sesuatu yang lebih banyak yang akan digunakan untuk membanteras pembedahan, bukannya proses penambahbaikan. Coffmans bersetuju, dan Hunter diberikan dos melalui IV sebelum pembedahannya.
Apabila Tumor Paint memasuki aliran darah Hunter, ia berjalan ke otaknya, dan ke tumor di sana. Kemudian ia terjebak. Perkara yang unik mengenai Cat Tumor, dan terutamanya molekul yang berasal dari racun di pangkalan, adalah saiz dan bentuknya. Ia adalah peptida, dilipat ke dalam bentuk yang unik, dan ia mencari kanser dan meraihnya. Dengan memasukkan zarah pendarfluor pada molekul (dipanggil chlorotoxin), Olson dan krunya dapat membuat tumor menyala di bawah sinar laser inframerah. (Inframerah tidak kelihatan pada mata, jadi pakar bedah masih perlu beroperasi melalui skrin, tetapi itu biasa, kata Olson.)
Sarkoma lembut tisu anjing. Imej di sebelah kiri menunjukkan pendarfluor Cat Tumor BLZ-100, dan imej di sebelah kanan adalah noda histologi (H & E) yang menunjukkan morfologi tisu. (Blaze Bioscience) Ini semua berlaku melalui usaha Olson untuk menyalakan tumor, tetapi inovasi yang lebih penting mungkin menjadi peptida itu sendiri. Apabila digabungkan dengan pewarna, Olson memanggilnya "optide" -peptida yang dioptimumkan. Dye bukan satu-satunya perkara yang dia dapat melekat pada pilihannya. Mereka boleh menjadi kenderaan untuk penghantaran ubat-ubatan, mengambil dadah kemoterapi secara langsung ke tumor, dan molekul yang berbeza tetapi serupa boleh membawa pelumba lain ke bahagian lain badan.
Apabila Tumor Cat bersedia bergerak ke pasaran, Olson mengasaskan Blaze Bioscience untuk mengembara perjalanan itu. Kemudian makmalnya menjadi sejenis kacang, merancang atau memilih puluhan ribu molekul lain yang mereka fikir boleh bekerja sebagai optides, dan menggunakan robot yang dibina untuk menyusunnya. Mana-mana toksin adalah calon yang berpotensi, walaupun sebatian dalam bunga matahari yang menyimpan pepijat. Mereka meletakkan beberapa molekul ini pada haiwan, melihat ke mana mereka pergi, dan meneroka idea-idea terapeutik berdasarkan itu.
"Sudah tentu persoalannya, bagaimana kita boleh menggunakan pelan tindakan dari alam semulajadi untuk membantu sebanyak mungkin orang dalam 50 tahun ke depan?" Kata Olson. "Ia adalah satu perkara yang menyeronokkan, sisi sains murni perkara. Ketahui apa sifat dan evolusi yang telah dicipta di sini, dan kemudian, apabila anda mengetahui bahawa, bagaimana kita boleh membinanya untuk menjadikannya terapi untuk pesakit manusia? "
Tetapi itu lebih banyak perkara jangka panjang, di peringkat penemuan dadah. Sementara itu, Blaze Bioscience sedang menjalankan pembangunan di Tumor Paint, dan ia sedang berbincang dengan FDA mengenai reka bentuk ujian masa depan. Pembedahan Hunter adalah sebahagian daripada percubaan keselamatan, yang telah melihat 15 pesakit kanak-kanak setakat ini; seterusnya datang ujian keberkesanan.
Hunter hanya satu pesakit, tetapi pemulihannya adalah sangat menggalakkan. Lee memotong tumor, kecuali sarung nipis yang menyelimuti batang otaknya. Kemudian dia menjalani beberapa bulan kemoterapi dan rawatan radiasi, dan dia kini dalam terapi fizikal dan pekerjaan, belajar, berkembang dan berkelakuan seperti biasa berusia tiga tahun.
"Rasanya sangat baik untuk melihatnya tumbuh dan cuba menjadi orang yang rawatan dan pembedahan mungkin berubah, " kata Coffman.
