Rakovina prostaty: Velká data odemknou 80 nových cílů v oblasti drog
V největší studii analyzující genetiku rakoviny prostaty našli vědci nejméně 80 nových potenciálních cílů pro drogy. Projekt otevírá široké možnosti pro návrh nových způsobů léčby.
Extrakce genetických dat byla kdysi těžkopádným a neuvěřitelně časově náročným úkolem.
Jak se však technologie neustále zlepšuje, práce se stala výrazně rychlejší a levnější.
Souběžně se výrazně zlepšily nástroje dostupné pro zpracování velkých datových sad.
Dohromady to znamená, že oceány informací získaných z genetického kódu mohou být analyzovány, mapovány a kombinovány s relativní lehkostí, aby poskytly novou úroveň jasnosti.
Nedávno mezinárodní tým použil tento dvojí přístup k analýze DNA a velkým datům, aby se ponořil do genetiky rakoviny prostaty. Při hledání molekulárních chinků v brnění nemoci výzkum zorganizoval Institut pro výzkum rakoviny v Londýně ve Velké Británii.
Problémy s rakovinou prostaty
Rakovina prostaty je druhou nejčastější rakovinou u mužů ve Spojených státech. V letošním roce se v USA odhaduje na 164 690 nových případů rakoviny prostaty a téměř 30 000 úmrtí na toto onemocnění.
Ačkoli vědci pokročili v porozumění a léčbě rakoviny prostaty, stále existuje řada obtíží.
Jak vysvětluje vedoucí studie prof. Rosalind Eeles, „Jednou z výzev, kterým čelíme ve výzkumu rakoviny, je složitost nemoci a obrovské množství způsobů, jak bychom ji mohli potenciálně léčit.“
Dr. Justine Alford z Cancer Research UK popisuje další problém při studiu a intervenci u rakoviny prostaty.
„Hlavní překážkou dalšího pokroku v boji proti rakovině prostaty,“ vysvětluje, „je nedostatek způsobů, jak přesně předpovědět, jak bude nemoc člověka postupovat.
Sklizeň genetických dat
Aby vědci přistupovali k problému z nového směru, vzali genetickou informaci od 112 mužů s rakovinou prostaty a spojili ji s údaji z řady dalších studií. Celkově byly použity vzorky od 930 pacientů.
Pomocí nejnovějších technik velkých dat tým získal nové poznatky o genetických změnách, které podnítily vývoj a podporovaly vývoj rakoviny prostaty. Jakmile pochopili, o které geny se jedná, mohli vytvořit mapu proteinů, které jsou těmito geny kódovány.
Dále se obrátili na databázi nazvanou canSAR, která kombinuje data ze studií, aplikuje strojové učení a pomáhá poskytnout vhled do objevování drog.
Na svých webových stránkách může canSAR vysvětlit otázky, na které si jejich databáze klade za cíl odpovědět: „Co je známo o proteinu, ve kterém je rakovina exprimována nebo mutována a jaké chemické nástroje a modely buněčných linií lze použít k experimentálnímu zkoumání jeho aktivity? Co je známo o léku, jeho profilu buněčné citlivosti a o jakých bílkovinách je známo, že se váže, což může vysvětlovat neobvyklou bioaktivitu? “
Vědci zjistili, že 80 z proteinů, které odhalili, bylo potenciálním cílem léku. A 11 z nich bylo zaměřeno na existující léky a sedm dalších mohlo být zaměřeno na léky již v klinických studiích.
Jejich zjištění jsou zveřejněna tento týden v časopise Genetika přírody.
"Naše studie použila špičkové techniky v analýze velkých dat, aby odemkla množství nových informací o rakovině prostaty a možných způsobech boje proti této nemoci."
Prof. Rosalind Eeles
Pohled do budoucnosti
Objevy budou samozřejmě vyžadovat další studium, než bude možné je samozřejmě klinicky použít, ale nabízejí řadu nových možností.
Jak vysvětluje spoluautor profesor Paul Workman: „Tato studie odhalila pozoruhodně velké množství nových genů, které řídí vývoj rakoviny prostaty, a poskytla nám důležité informace o tom, jak využít biologii nemoci k nalezení potenciálních nových způsobů léčby. “
Doufá, že jejich práce „podnítí vlnu nového výzkumu genetických změn a identifikovaných potenciálních lékových cílů s cílem, aby z nich měli mít prospěch pacienti co nejdříve.“
Další překážkou při navrhování léčby rakoviny prostaty je způsob, jakým onemocnění postupuje u každého jedince odlišně. Díky tomu je mnohem obtížnější rozhodnout, které možnosti léčby jsou pro každého pacienta nejvhodnější.
Dr. Alford doufá, že „[b] y výrazně zlepšující naše chápání genetiky za tímto onemocněním, […] v budoucnu by tyto znalosti mohly pomoci lékařům lépe přizpůsobit léčbu rakovině jedince a doufat, že uvidí více lidí přežít jejich nemoc. “
Je to počátek, ale zjištění, která přijdou z další generace studií, by mohla být pro pole transformativní.
