Почему возникает рак? Историческое исследование дает уникальную возможность проникновения в суть
В результате масштабных исследований, начатых более десяти лет назад, был завершен всеобъемлющий атлас PanCancer, который впервые предлагает исследователям и клиницистам способ полностью понять рак в соответствии с его геномными и молекулярными особенностями.
Атлас PanCancer настолько обширен, что охватывает более двух десятков научных статей, опубликованных в нескольких изданиях. Клетка журналы.
Он представляет собой огромную веху в работе Атласа генома рака (TCGA).
Это было спонсировано двумя институтами в рамках Национальных институтов здравоохранения (NIH): Национальным институтом рака (NCI) и Национальным институтом исследования генома человека.
Более 150 исследователей из более чем двух десятков исследовательских учреждений по всей территории Соединенных Штатов работали над программой стоимостью 300 миллионов долларов.
«Этот проект, - говорит доктор Фрэнсис С. Коллинз, директор NIH, - является кульминацией более чем десятилетней новаторской работы».
Вы можете получить доступ к недавно опубликованным статьям PanCancer Atlas через портал, который группирует их по трем категориям: «паттерны происхождения клеток, онкогенные процессы и пути передачи сигналов».
Взгляд на рак под другим углом
Рак - это заболевание, которое возникает, когда клетки начинают бесконтрольно расти из-за ошибок в их ДНК. Традиционный способ классификации рака основан на том, где он начинается в организме, например, рак груди, рак простаты или рак желудка.
Работа, завершившаяся созданием PanCancer Atlas, была запущена как Пан-Раковая Инициатива на встрече в 2012 году в Санта-Крус, Калифорния.
К тому времени ученые уже заметили некоторые интересные особенности рака, которые заставили их усомниться в традиционном способе классификации болезни.
Одна интересная особенность заключалась в том, что некоторые виды рака были похожи на молекулярном уровне, несмотря на то, что они возникли в разных частях тела.
Еще одна интересная особенность заключалась в том, что раковые образования, возникшие в одной и той же ткани, могли быть совершенно разными на молекулярном уровне, обладая разными «геномными профилями».
Значение для исследователей и клиницистов
Эти ранние молекулярные открытия побудили исследователей исследовать, как изменения в геноме каждого вида рака - полном наборе его ДНК - могут вызывать болезнь.
Атлас PanCancer является результатом этих усилий и проложит путь к улучшению профилактики, обнаружения и лечения рака в его различных формах.
Как объясняет соорганизатор Pan-Cancer Initiative Джош Стюарт, профессор биомолекулярной инженерии в Калифорнийском университете в Санта-Круз, «понимание того, как один тип рака соотносится с другой формой болезни, может иметь реальные клинические последствия».
«В некоторых случаях, - продолжает он, - мы можем позаимствовать клиническую практику из более известных болезней и применить ее к раку, для которого варианты лечения менее четко определены».
Взгляд на рак с молекулярной точки зрения также открывает возможности для изучения лекарств, которые уже одобрены для лечения других заболеваний, которые имеют молекулярные особенности, которые также встречаются при раке.
Одним из примеров этого является молекулярный путь JAK / Stat, который активируется при ревматоидном артрите. Исследователи обнаружили, что этот путь активируется в некоторых недавно определенных опухолевых кластерах.
Документы PanCancer Atlas
Каждая из трех групп документов PanCancer Atlas представлена флагманской или сводной бумагой. На целевой странице портала есть четкие ссылки на эти и сопутствующие документы.
В первом сводном документе, который вводит категорию под названием «паттерны происхождения клеток», дается обзор того, как исследователи использовали «молекулярную кластеризацию» для группирования опухолей в соответствии с экспрессией генов, хромосомными аномалиями и изменениями ДНК.
Это предполагает, что эти результаты приведут к более специфическим методам лечения различных типов рака.
Во втором сводном документе представлена категория «онкогенные процессы» и предполагается, что полученные результаты помогут исследователям определить приоритеты в отношении того, какие иммунотерапевтические и другие методы лечения им следует исследовать.
Помимо общего резюме, в документе описывается идентификация трех критических процессов в развитии рака: наследственные и приобретенные мутации; как геном и эпигеном опухоли влияют на экспрессию генов и белков; и взаимодействия между опухолевыми клетками и клетками иммунной системы.
Третья сводная статья, которая охватывает категорию «сигнальных путей», суммирует результаты, касающиеся изменений в геноме сигнальных путей, которые регулируют клеточный цикл, рост и гибель клеток.
В этой статье подчеркиваются сходства и различия этих процессов для разных видов рака и предполагается, что полученные результаты помогут разработать новые методы лечения в персонализированной медицине и комбинированной терапии.
«Этот анализ дает исследователям рака беспрецедентное понимание того, как, где и почему опухоли возникают у людей, что позволяет проводить более информированные клинические испытания и будущие методы лечения».
Д-р Фрэнсис С. Коллинз
