מחקר רב-מרכזי חדש שנערך על ידי חוקרים בבית הספר לרפואה ICAHN בהר סיני, בשיתוף עם קונסורציום לניתוח גידולים פרוטאומי ממומן על ידי סרטן הסרטן (CPTAC) ועמיתיו ברחבי העולם, גילה כי הגנים שאנו נולדים עם גרעינים גנטיים-גרסאות גנטיות-משחזות את תפקידים חזקים, בהתחשב בתפקידים.
פורסם בגיליון המקוון של 14 באפריל של תָא (https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.03.026), המחקר הוא הראשון לפרט כיצד מיליוני הבדלים גנטיים בירושה משפיעים על פעילותם של אלפי חלבונים בתוך גידולים. המחקר ממחיש על נתונים של יותר מ -1,000 חולים על פני 10 סוגים שונים של סרטן, וממחיש כיצד האיפור הגנטי הייחודי של האדם יכול לעצב את הביולוגיה של הסרטן שלהם.
לממצאים יכולות להיות השלכות משמעותיות על האופן בו רופאים מטפלים בסרטן בעתיד. בעוד שהטיפולים הנוכחיים מונחים ברובם על ידי האיפור הגנטי של הגידול של המטופל, מחקר זה מציע כי התבוננות ב- DNA המורשת של המטופל עשויה לחדד עוד יותר את האבחנה, חיזוי הסיכון ובחירת הטיפול.
כל אדם נושא שילוב ייחודי של גרסאות גנטיות מלידה, וההבדלים המורשים הללו מעצבים בשקט את האופן בו התאים שלנו מתפקדים לאורך החיים. מה שהראנו הוא שהווריאנטים הללו לא רק יושבים ברקע-הם יכולים למלא תפקיד פעיל באופן בו גידולים נוצרים, כיצד הם מתפתחים ואפילו כיצד הם מגיבים לטיפול. זה פותח אפשרויות חדשות להתאמה לטיפול בסרטן המבוסס לא רק על הגידול עצמו, אלא גם על האיפור הגנטי הבסיסי של המטופל. "
Zeynep H. Gümüş, Phd, מחבר המחקר המשנה לתאריך, פרופסור חבר לגנטיקה ומדעי הגנום, בית הספר לרפואה של איקאהן, הר סיני
עד כה, מרבית מחקרי הסרטן התמקדו בשינויי מוטציות סומטיים המופיעים בתאים לאורך חייו של האדם. אולם גרסאות גרעין בירושה עולה על מוטציות סומטיות בהפרש רחב, והשפעתן על סרטן נותרה מובנת בצורה לא טובה, אומרים החוקרים.
כדי לערוך את המחקר, החוקרים השתמשו בטכניקה מתקדמת המכונה פפטידומיקה מדויקת, המאפשרת להם לבחון כיצד מוטציות בירושה ספציפיות מווסתות את המבנה, היציבות והתפקוד של חלבונים בתאי סרטן. על ידי מיפוי של יותר מ -330,000 גרסאות קווי גרעין המקודדות חלבון, הצוות חשף כיצד ההבדלים בירושה הללו יכולים לשנות את פעילות החלבון, להשפיע על ביטוי הגנים ואף להניע כיצד גידולים מתקשרים עם מערכת החיסון.
"המחקר שלנו מעיף את התסריט בכך שהוא מראה כי שינויי DNA בירושה יכולים להשפיע על אופן ביטוי הגנים וכיצד נהגי מפתח חלבונים של התנהגות סרטן-מיוצרים ושונו בגידולים. בכך, גרסאות אלה עוזרות להסביר כמה מהרופאים השונות הרחבות רואים כיצד מופיע סרטן, ומגיב לטיפולים ממטופל אחד," אומר ד"ר גומיה.
המחקר מוסיף עדויות הולכות וגוברות לכך שטיפול בהתאמה אישית של סרטן צריך לקחת בחשבון לא רק את המוטציות של הגידול, אלא גם את הרקע הגנטי של האדם. עם זאת, החוקרים מזהירים כי ממצאי המחקר מבוססים על נתונים מקבוצת עקבות אירופית בעיקר, ויש צורך במחקר נוסף בכדי להבטיח שתובנות אלה חלות על פני אוכלוסיות רב-יומיות.
"זהו צעד עיקרי לעבר רפואה מדויקת השוקלת את כל הפרט לא רק לסרטן", אומר Myvizhi Esai Selvan, PhD, מחבר השותף של המחקר, שהוא מדריך לגנטיקה וגנומיקה בבית הספר לרפואה איקאהן בהר סיני. "בהתפתחות הסרטן, הגנום המורשת קובע את הבמה. זה עוזר לקבוע אילו מוטציות חשובות, עד כמה גידול עשוי להיות אגרסיבי ואיך מערכת החיסון של הגוף תגיב."
הצוות עובד כעת על יישום תובנות אלה בשני תחומים עיקריים:
- אימונותרפיה לסרטן: בשותפות עם מרכזי הניטור והניתוח של המכון הלאומי לסרטן הסרטן, החוקרים חוקרים מדוע חלק מהמטופלים מגיבים היטב לאימונותרפיה בעוד שאחרים אינם, תחום בו הבדלים גנטיים בירושה עשויים להחזיק את המפתח.
- חיזוי סיכון לסרטן הריאות: באמצעות תוכנית Mount Sinai Milly Discoveries Health ותוכנית מיליון הוותיקים, החוקרים מפתחים מודלים חישוביים כדי לחזות את הסיכון לסרטן הריאות על בסיס הפרופיל הגנטי המורשת של האדם. כלים אלה יכולים לעזור לקבוע מי ירוויח הכי הרבה מהקרנה מוקדמת, ולשפר את התוצאות באמצעות גילוי מוקדם.
המחקר נקרא "Proteogenomics Precision חושף את ההשפעה של סרטן הפאן של גרסאות קווי גרעין. "
