Рак передміхурової залози: великі дані відкривають 80 нових цілей на наркотики
У найбільшому дослідженні з аналізу генетики раку передміхурової залози вчені виявили не менше 80 нових потенційних цільових препаратів. Проект відкриває широкі шляхи для розробки нових процедур.
Витяг генетичних даних колись було громіздким і неймовірно трудомістким завданням.
Однак, оскільки технології продовжують вдосконалюватися, робота стала значно швидшою та дешевшою.
Паралельно значно покращилися інструменти, доступні для обробки великих наборів даних.
У сукупності це означає, що океани інформації, отримані за генетичним кодом, можна аналізувати, картографувати та поєднувати з відносною легкістю, щоб забезпечити новий рівень чіткості.
Нещодавно міжнародна команда застосувала цей подвійний підхід до аналізу ДНК та великих даних, щоб заглибитися в генетику раку простати. Щодо полювання на молекулярні збитки в обладунках захворювання, дослідження було організовано Інститутом досліджень раку в Лондоні, Великобританія.
Проблеми раку простати
Рак передміхурової залози - другий за поширеністю рак серед чоловіків у США. Цього року в США буде оцінено 164 690 нових випадків раку простати та майже 30 000 смертей від цієї хвороби.
Незважаючи на те, що дослідники просунулись у розумінні та лікуванні раку простати, все ще існує ряд труднощів.
Як пояснює керівник дослідження проф. Розалінд Ілз, "однією з проблем, з якою ми стикаємось у дослідженнях раку, є складність захворювання та величезна кількість способів, якими ми можемо його лікувати".
Доктор Джастін Алфорд, з досліджень раку Великобританії, окреслює ще одне питання вивчення та втручання в рак раку простати.
«Головною перешкодою для подальшого прогресу проти раку передміхурової залози, - пояснює вона, - є відсутність способів точно передбачити, як буде прогресувати хвороба людини, що ускладнює знання, яке лікування найкраще підходить для кожного пацієнта».
Збір генетичних даних
Щоб підійти до проблеми з нового напрямку, дослідники взяли генетичну інформацію від 112 чоловіків, хворих на рак передміхурової залози, та поєднали її з даними ряду інших досліджень. Загалом використовували зразки від 930 пацієнтів.
Використовуючи найновіші методи великих даних, команда отримала нові уявлення про генетичні зміни, які спричиняють розвиток та сприяють прогресу раку простати. Як тільки вони зрозуміли, про які гени йде мова, вони могли створити карту білків, кодованих цими генами.
Потім вони звернулися до бази даних під назвою canSAR, яка поєднує дані досліджень, застосовує машинне навчання та допомагає надати розуміння відкриття наркотиків.
На своєму веб-сайті canSAR може пояснити питання, на які має на меті відповісти їх база даних: «Що відомо про білок, в яких видах раку він експресується або мутує, і які хімічні засоби та моделі клітинних ліній можуть бути використані для експериментального дослідження його активності? Що відомо про лікарський засіб, його профіль клітинної чутливості та які білки, як відомо, зв’язуються, що може пояснити незвичну біоактивність? "
Вчені виявили, що 80 з виявлених ними білків є потенційними мішенями для наркотиків. І 11 з них були націлені на існуючі препарати, а сім інших могли бути націлені на наркотики вже в ході клінічних випробувань.
Їхні висновки опубліковані цього тижня в журналі Генетика природи.
"У нашому дослідженні застосовувались передові методи аналізу великих даних, щоб відкрити велику кількість нової інформації про рак передміхурової залози та можливі способи боротьби з недугою".
Професор Розалінд Ілз
Погляд у майбутнє
Звичайно, відкриття потребуватимуть подальших досліджень, перш ніж їх можна буде використовувати клінічно, але вони надають низку нових можливостей.
Як пояснює співавтор проф. Пол Уоркман, “це дослідження виявило надзвичайно велику кількість нових генів, що рухають розвиток раку передміхурової залози, і дало нам життєво важливу інформацію про те, як використовувати біологію хвороби, щоб знайти потенційні нові методи лікування. "
Він сподівається, що їхня робота "стимулюватиме хвилю нових досліджень генетичних змін та потенційних цілей, які вони визначили, з метою якомога швидшої користі для пацієнтів".
Ще одним каменем спотикання при розробці методів лікування раку простати є те, як захворювання по-різному прогресує у кожної людини. Це значно ускладнює вибір варіантів лікування, які найкраще підходять для кожного пацієнта.
Доктор Алфорд сподівається, що «[b] y значно покращить наше розуміння генетики, що лежить в основі хвороби, […] у майбутньому ці знання можуть допомогти лікарям краще адаптувати лікування до раку людини, і, сподіваємось, побачити більше людей, які переживають свою хворобу. "
Це перші дні, але висновки, які отримають наступні покоління досліджень, можуть стати трансформативними для цієї галузі.
