חוקרים ממכללת ביילור לרפואה ומוסדות משתפים פעולה חשפו יעדים טיפוליים פוטנציאליים חדשים לסרטן ותובנות חדשות לגבי יעדי תרופות קיימות לסרטן, והרחיבו את רוחב האפשרויות לטיפול במחלה זו. באמצעות גישה מקיפה שכללה שילוב של נתוני פרוטאומיקה, גנומיקה ואפיגנומיקה מ-10 סוגי סרטן, הצוות זיהה חלבון ומטרות חלבון או פפטידים קטנים ברקמות סרטן ואימת רבים מהם בניסוי כמועמדים מבטיחים לאסטרטגיות טיפוליות. המחקר הופיע ב תָא.
"הניסיון הראה שטיפולים ממוקדים, טיפולי סרטן המכוונים לחלבונים ספציפיים בתאי סרטן, טומנים בחובם הבטחה להשגת תוצאות קליניות יעילות יותר מאשר טיפולי הקרנות וכימותרפיה מסורתיים", אמר המחבר המתכתב ד"ר בינג ג'אנג, פרופסור לגנטיקה מולקולרית ואנושית. חלק ממרכז השד לסטר וסו סמית' בביילור. "למרות שיש התקדמות בזיהוי פגיעויות פוטנציאליות של סוגי סרטן ספציפיים, פחות מ-200 חלבונים ממוקדים על ידי תרופות סרטן שאושרו על ידי ה-FDA. במחקר זה הרחבנו באופן משמעותי את רשימת המטרות הטיפוליות הפוטנציאליות על ידי ניתוח נתונים מיותר מ-1,000 דגימות רקמה המשתרעות על 10 סרטן. סוגים."
החוקרים יישמו כלים חישוביים כדי לשלב נתונים פרוטאוגנומיים הכוללים מידע רחב גנום על DNA, RNA וחלבונים שנוצרו על ידי ה-Clinical Proteomic Tumor Analysis Consortium (CPTAC) מדגימות שנאספו פרוספקטיביות של גידולים ראשוניים נאיביים לטיפול, רבים עם רקמות סמוכות תקינות תואמות. לצורך השוואה. הצוות שילב את מערך הנתונים של CPTAC עם מערכי נתונים ציבוריים אחרים כדי לחקור את הדמיון וההבדלים בין שינויים בגנים ובחלבון שנמצאו בסוגי גידולים מגוונים כדי להאיר יעדי חלבון לטיפול בסרטן.
"המטרה שלנו הייתה להבין טוב יותר את המאפיינים של מטרות תרופות ידועות. קיווינו גם לזהות מטרות חדשות שיכולות להוביל לפיתוח תרופות חדשות", אמר ג'אנג, חוקר מקנייר וחבר במרכז הסרטן המקיף של דן ל. דאנקן של ביילור.
הצוות יישם את גישת שילוב הנתונים כדי לזהות באופן שיטתי חלבונים וגנים החשובים לצמיחת והתפתחות סרטן. לדוגמה, חלבונים המבוטאים יתר על המידה או היפראקטיביים ברקמות סרטניות אך לא בשאר התאים הרגילים, ואובדן של גנים מדכאי גידולים, שיכולים ליצור תלות בחלבונים אחרים שניתן יהיה להתמקד בהם מבחינה טיפולית. הם גם חיפשו אנטיגנים של גידול, כולל ניאו-אנטיגנים – פפטידים ספציפיים לסרטן שמקורם במוטציות גנים בגידולים.
"המחקר שלנו חשף הזדמנויות חדשות לשימוש חוזר בתרופות המאושרות כיום למצבים אחרים. לדוגמה, אנו מראים שתרופה אנטי-פטרייתית יכולה גם להפחית צמיחה של מספר סוגי סרטן, ותומכת בחקירה נוספת של הערך האנטי-סרטני של תרופה זו".
ד"ר בינג ג'אנג, פרופסור, גנטיקה מולקולרית ואנושית, מכללת ביילור לרפואה
החוקרים גם זיהו יעדי חלבון פוטנציאליים כיום ללא תרופה – חלקם אנזימים הנקראים קינאזות ואחרים חלבונים משטח התא. "ממצאים אלה פותחים הזדמנויות לפיתוח תרופות, כולל תרופות בעלות מולקולות קטנות או מצמידים של תרופות נוגדנים", אמר ג'אנג.
יתרה מזאת, זיהוי חישובי של מספר חלבונים הקשורים לגידול המשותפים בין סוגי סרטן שונים הוחלף על ידי אישור ניסיוני של חשיבותם לסרטן בתאים שגדלו במעבדה ובמודלים של בעלי חיים, תוך אימות חלבונים אלה כמטרות טיפוליות פוטנציאליות הראויות למחקר נוסף.
"אני נרגש מאוד שיצרנו משאב מקיף של יעדי חלבון, הרחבנו משמעותית את הנוף הטיפולי על ידי זיהוי מועמדים חדשים רבים וכיסוי שיטות טיפוליות שונות. והפכנו את הממצאים שלנו לזמינים לציבור בכתובת https://targets.linkedomics.org " אמר ג'אנג. "אנו מקווים שהמשאב הזה יסלול את הדרך לייעוד מחדש של תרופות הזמינות כיום ולפיתוח טיפולים חדשים לטיפול בסרטן."
