Rakovina prostaty: Veľké dáta odblokujú 80 nových cieľov v oblasti liekov
V najväčšej štúdii zameranej na analýzu genetiky rakoviny prostaty našli vedci najmenej 80 nových potenciálnych cieľov pre lieky. Projekt otvára široké cesty pre návrh nových liečebných postupov.
Extrakcia genetických údajov bola kedysi ťažkou a neuveriteľne časovo náročnou úlohou.
Ako sa však technológia neustále zlepšuje, práca sa stala podstatne rýchlejšou a lacnejšou.
Paralelne sa výrazne zlepšili nástroje dostupné na spracovanie veľkých súborov údajov.
Dohromady to znamená, že oceány informácií získaných z genetického kódu je možné analyzovať, mapovať a kombinovať s relatívnou ľahkosťou, aby sa získala nová úroveň jasnosti.
Medzinárodný tím nedávno použil tento dvojaký prístup analýzy DNA a veľkých údajov na ponorenie sa do genetiky rakoviny prostaty. Pri hľadaní molekulárnych trhliniek v brnení choroby bol výskum organizovaný Inštitútom pre výskum rakoviny v Londýne vo Veľkej Británii.
Problémy s rakovinou prostaty
Rakovina prostaty je druhou najčastejšou rakovinou u mužov v Spojených štátoch. V tomto roku sa v USA odhaduje na 164 690 nových prípadov rakoviny prostaty a takmer 30 000 úmrtí na túto chorobu.
Aj keď vedci dosiahli pokrok v porozumení a liečbe rakoviny prostaty, stále existuje množstvo ťažkostí.
Ako vysvetľuje vedúca štúdie profesorka Rosalind Eeles: „Jednou z výziev, ktorým čelíme vo výskume rakoviny, je zložitosť choroby a množstvo spôsobov, ako by sme ju mohli potenciálne liečiť.“
Dr. Justine Alford z Cancer Research UK načrtáva ďalší problém v štúdiu a intervencii pri rakovine prostaty.
„Hlavnou prekážkou v ďalšom pokroku v boji proti rakovine prostaty je nedostatok spôsobov, ako presne predpovedať, ako bude choroba postupovať, a je preto náročné vedieť, ktorá liečba je pre každého pacienta najlepšia.“
Zber genetických údajov
Aby sa problém mohol priblížiť novým smerom, odobrali vedci genetické informácie od 112 mužov s rakovinou prostaty a skombinovali ich s údajmi z celého radu ďalších štúdií. Celkovo boli použité vzorky od 930 pacientov.
Pomocou najnovších techník veľkých dát získal tím nový pohľad na genetické zmeny, ktoré podnecujú vývoj a podnecujú vývoj rakoviny prostaty. Keď pochopili, o ktoré gény ide, mohli vytvoriť mapu proteínov, ktoré sú týmito génmi kódované.
Ďalej sa obrátili na databázu s názvom canSAR, ktorá kombinuje údaje zo štúdií, aplikuje strojové učenie a pomáha poskytnúť náhľad na objavovanie liekov.
Na svojej webovej stránke môže canSAR vysvetliť otázky, na ktoré chce ich databáza odpovedať: „Čo je známe o proteíne, v ktorom je rakovina exprimovaná alebo mutovaná, a aké chemické nástroje a modely bunkových línií možno použiť na experimentálne skúmanie jeho aktivity? Čo je známe o lieku, jeho profile bunkovej citlivosti a o ktorých bielkovinách sa vie, že sa na ne viažu, čo môže vysvetľovať neobvyklú bioaktivitu? “
Vedci zistili, že 80 z proteínov, ktoré odhalili, boli potenciálnymi cieľmi liekov. A na 11 z nich sa zamerali existujúce lieky a sedem ďalších mohlo byť zameraných na lieky už v klinických štúdiách.
Ich objavy sú zverejnené tento týždeň v časopise Genetika prírody.
"Naša štúdia použila špičkové techniky v analýze veľkých dát, aby odhalila množstvo nových informácií o rakovine prostaty a možných spôsoboch boja proti tejto chorobe."
Prof. Rosalind Eeles
Pohľad do budúcnosti
Objavy si samozrejme budú vyžadovať ďalšie štúdium, aby ich bolo možné klinicky použiť, samozrejme, ale poskytujú množstvo nových možností.
Ako vysvetľuje spoluautor profesor Paul Workman: „Táto štúdia odhalila pozoruhodne veľké množstvo nových génov, ktoré vedú k rozvoju rakoviny prostaty, a poskytla nám dôležité informácie o tom, ako využiť biológiu choroby na nájdenie potenciálnych nových spôsobov liečby. “
Dúfa, že ich práca „stimuluje vlnu nového výskumu genetických zmien a identifikovaných potenciálnych cieľov liekov“ s cieľom, aby z nich mali mať čo najskôr úžitok pacienti. “
Ďalším kameňom úrazu pri navrhovaní liečby rakoviny prostaty je spôsob, akým choroba postupuje u každého človeka inak. O to je oveľa ťažšie rozhodnúť sa, ktoré možnosti liečby sú pre každého pacienta najvhodnejšie.
Dr. Alford dúfa, že „[b] y výrazne zlepšujúce naše chápanie genetiky spôsobujúcej túto chorobu, […] v budúcnosti by tieto vedomosti mohli pomôcť lekárom lepšie prispôsobiť liečbu rakoviny jednotlivca a dúfať, že viac ľudí prežije svoju chorobu. “
Je počiatok, ale zistenia, ktoré vyplynú z nasledujúcej generácie štúdií, môžu byť pre túto oblasť transformačné.
