Рак простаты: большие данные открывают 80 новых мишеней для лекарств
В крупнейшем исследовании по анализу генетики рака простаты ученые обнаружили не менее 80 новых потенциальных мишеней для лекарств. Проект открывает широкие возможности для разработки новых методов лечения.
Когда-то извлечение генетических данных было сложной и невероятно трудоемкой задачей.
Однако по мере того, как технологии продолжают совершенствоваться, работа становится значительно быстрее и дешевле.
Параллельно с этим значительно улучшились инструменты, доступные для обработки больших наборов данных.
Взятые вместе, это означает, что океаны информации, полученной из генетического кода, можно анализировать, отображать и комбинировать с относительной легкостью, чтобы обеспечить новый уровень ясности.
Недавно международная группа ученых использовала этот двойственный подход - анализ ДНК и большие данные, - чтобы исследовать генетику рака простаты. В поисках молекулярных щелей в броне болезни, исследование было организовано Институтом исследований рака в Лондоне, Великобритания.
Проблемы рака простаты
Рак простаты - второй по распространенности вид рака среди мужчин в США. В этом году в США будет зарегистрировано 164 690 новых случаев рака простаты и почти 30 000 смертей от этого заболевания.
Хотя исследователи добились прогресса в понимании и лечении рака простаты, по-прежнему существует ряд трудностей.
Как поясняет руководитель исследования профессор Розалинд Илес: «Одна из проблем, с которыми мы сталкиваемся при исследованиях рака, - это сложность болезни и огромное количество способов ее лечения».
Доктор Джастин Алфорд из Cancer Research U.K. обрисовывает в общих чертах еще одну проблему в изучении и лечении рака простаты.
«Основным препятствием на пути к дальнейшему прогрессу в борьбе с раком простаты, - объясняет она, - является отсутствие способов точно предсказать, как болезнь будет прогрессировать, что затрудняет определение того, какое лечение лучше всего подходит для каждого пациента».
Сбор генетических данных
Чтобы подойти к проблеме с нового направления, исследователи взяли генетическую информацию от 112 мужчин с раком простаты и объединили ее с данными ряда других исследований. Всего были использованы образцы от 930 пациентов.
Используя новейшие методы работы с большими данными, команда смогла по-новому взглянуть на генетические изменения, которые вызывают развитие рака простаты и способствуют его прогрессу. Как только они поняли, какие гены задействованы, они могли создать карту белков, которые кодируются этими генами.
Затем они обратились к базе данных под названием canSAR, которая объединяет данные исследований, применяет машинное обучение и помогает получить представление об открытии лекарств.
На своем веб-сайте можно ли SAR объяснить вопросы, на которые их база данных стремится ответить: «Что известно о белке, в каком раке он экспрессируется или мутирует, и какие химические инструменты и модели клеточных линий можно использовать для экспериментального исследования его активности? Что известно о лекарстве, профиле его клеточной чувствительности и о том, какие белки, как известно, связываются, что может объяснить необычную биоактивность? »
Ученые обнаружили, что 80 из обнаруженных ими белков были потенциальными мишенями для лекарств. И 11 из них были нацелены на существующие лекарства, а на семь других могли быть нацелены лекарства, уже проходящие клинические испытания.
Их выводы опубликованы на этой неделе в журнале. Природа Генетика.
«В нашем исследовании были применены передовые методы анализа больших данных, чтобы получить огромное количество новой информации о раке простаты и возможных способах борьбы с этим заболеванием».
Проф. Розалинда Илес
Заглядывая в будущее
Конечно, открытия потребуют дальнейшего изучения, прежде чем их можно будет использовать в клинической практике, но они открывают ряд новых возможностей.
Как объясняет соавтор, профессор Пол Уоркман: «Это исследование выявило удивительно большое количество новых генов, которые стимулируют развитие рака простаты, и дало нам важную информацию о том, как использовать биологию болезни для поиска новых методов лечения. ”
Он надеется, что их работа «стимулирует волну новых исследований генетических изменений и потенциальных мишеней для лекарств, которые [они] определили, с целью, чтобы пациенты получили пользу как можно скорее».
Еще одним камнем преткновения при разработке методов лечения рака простаты является то, что болезнь прогрессирует по-разному у каждого человека. Это значительно затрудняет принятие решения о том, какие варианты лечения лучше всего подходят каждому пациенту.
Доктор Алфорд надеется, что «[b] y значительно расширив наше понимание генетики, лежащей в основе болезни, […] в будущем эти знания могут помочь врачам лучше адаптировать лечение к индивидуальному раку и, надеюсь, увидеть, как больше людей выживают после болезни. ”
Это только начало, но результаты, которые будут получены в результате исследований следующего поколения, могут изменить ситуацию в этой области.
