מדענים הצביעו על אלפי שינויים גנטיים בגן שעשויים להגביר את הסיכון של אדם לפתח סרטן השד והשחלות, ולסלול את הדרך להערכת סיכונים טובה יותר וטיפול מותאם יותר.
חוקרים ממכון Wellcome Sanger ומשתפי הפעולה שלהם התמקדו בגן 'הגנה נגד סרטן' RAD51Cמציאת למעלה מ-3,000 שינויים גנטיים מזיקים שעלולים לשבש את תפקודו ולהגדיל פי 6 את הסיכון לסרטן השחלות ואת הסיכון לתתי סוגים אגרסיביים של סרטן השד פי 4. ממצאים אלה אושרו על ידי ניתוח נתונים ממאגרי מידע בריאותיים רחבי היקף.
הממצאים, שפורסמו היום (18 בספטמבר) ב תָאזמינים באופן חופשי, כך שניתן להשתמש בהם באופן מיידי כדי לעזור לרופאים ולמדענים במעבדות אבחון להעריך טוב יותר את הסיכון לסרטן, במיוחד עבור אנשים עם היסטוריה משפחתית של סוגי סרטן אלו, מה שמפחית את אי הוודאות המלווה לעתים קרובות בבדיקות גנטיות.
המחקר זיהה גם אזורים בחלבון החיוניים לתפקודו, והצביע על תפקידים חדשים בהתפתחות סרטן ומטרות טיפוליות פוטנציאליות.
סרטן השד הוא הסרטן הנפוץ ביותר בבריטניה, עם כ-56,800 מקרים חדשים מדי שנה. אחת מכל שבע נשים בבריטניה תאובחן עם סרטן השד במהלך חייה. סרטן השחלות הוא הסרטן השישי בשכיחותו בקרב נשים בבריטניה, עם כ-7,500 מקרים חדשים מדי שנה.
ה RAD51C הגן מקודד לחלבון החיוני לתיקון DNA. גרסאות בגן זה שעוצרות את פעולת החלבון ידועות כמגבירות את הסיכון לסרטן השד והשחלות ולעיתים נדירות, אם קיימים שני שינויים גנים מזיקים, עלולות לגרום לאנמיה של Fanconi, הפרעה גנטית חמורה. נשים עם פגום RAD51C הגן עומד בסיכון של 15 עד 30 אחוז לכל החיים לפתח סרטן שד וסיכון של 10 עד 15 אחוז ללקות בסרטן השחלות.
בעוד שבדיקות גנטיות נפוצות עבור אנשים עם היסטוריה משפחתית חזקה של סרטן, ההשפעות הבריאותיות של רובן RAD51C גרסאות לא היו ידועות בעבר. חוסר הוודאות הזה לגבי הסיכון לסרטן מותיר לעתים קרובות חולים ורופאים במאבקים כדי לקבוע טיפול רפואי מתאים להתקדם.
במחקר חדש זה, חוקרים ממכון Wellcome Sanger ומשתפי הפעולה שלהם יצאו להבין את ההשפעה של 9,188 שינויים ייחודיים ב- RAD51C גן על ידי שינוי מלאכותי של הקוד הגנטי של תאים אנושיים הגדלים בצלחת, בתהליך המכונה 'עריכת גנום רוויה'. הם זיהו 3,094 מהווריאציות הללו שעלולות לשבש את תפקוד הגן ולהגביר את הסיכון לסרטן, עם דיוק של מעל 99.9 אחוז בהשוואה לנתונים קליניים. ניתוח של נתוני ביובנק בבריטניה וקבוצת סרטן השחלות של למעלה מ-8,000 אנשים אישרו עוד יותר את הקשר בין המזיקים הללו RAD51C גרסאות ואבחנות סרטן.
על ידי מיפוי מבנה החלבון, הצוות זיהה גם שטחי פנים חיוניים של RAD51C חיוני לתפקוד תיקון ה-DNA שלו. אזורים אלה עשויים לקיים אינטראקציה עם חלבונים אחרים שטרם זוהו או לשחק תפקיד בתהליכים כגון זרחון, המציעים תובנות חשובות לפיתוח תרופות ויעדי טיפול פוטנציאליים חדשים.
המחקר גם חשף את קיומם של 'אללים היפומורפיים' – סוג של וריאנט שמפחית את ה RAD51C תפקוד הגן מבלי להשבית אותו לחלוטין. נראה כי אלה שכיחים יותר ממה שחשבו בעבר ועשויים לתרום באופן משמעותי לסיכון לסרטן השד והשחלות.
רבקה אולברה-לאון, המחברת הראשונה של המחקר במכון Wellcome Sanger, אמרה: "מחקר זה מדגים שהסיכון הגנטי לסרטן השד והשחלות אינו תרחיש פשוט של כן או לא, אלא קיים על ספקטרום המבוסס על האופן שבו שינויים גנטיים משפיעים על תפקוד החלבון עם הבנה מקיפה יותר כיצד RAD51C וריאנטים גנטיים תורמים לסיכון לסרטן, זה פותח אפשרויות חדשות לחיזוי סיכון מדויק יותר, אסטרטגיות מניעה וטיפולים ממוקדים פוטנציאליים."
עבודה זו מדגימה את הכוח של ניתוח וריאנטים גנטיים בקנה מידה גדול בתוך ההקשר הגנומי שלהם. לא רק שנוכל להבין כיצד שינויים ב-DNA הקשורים לסרטן משפיעים על חולים, ומסייעים בהחלטות קליניות, אלא שאנו יכולים גם לחקור כיצד וריאנטים אלה משפיעים על תפקוד הגן ברמה מולקולרית מפורטת. זה מספק תובנות חשובות לגבי איך חלבונים עובדים ואיך גנים מתפתחים לאורך זמן."
ד"ר אנדרו ווטרס, מחבר בכיר שותף של המחקר, Wellcome Sanger Institute
ד"ר דיוויד אדמס, מחבר בכיר של המחקר במכון Wellcome Sanger, אמר: "הקשר החזק בין גרסאות מזיקות לסרטן במחקרים גדולים מצביע על כך שגישה זו לסיווג גרסאות יכולה להיות כלי רב ערך ברפואה אישית ומניעת סרטן. אנו שואפים להרחיב את הטכניקה הזו לגנים רבים אחרים, במטרה לכסות את כל הגנום האנושי בעשור הבא באמצעות האטלס של אפקטים וריאנטים."
פרופסור קלייר טרנבול, מובילה קלינית של המחקר, פרופסור לגנטיקה מתרגמת של סרטן במכון לחקר הסרטן, לונדון, ויועצת לגנטיקה קלינית של סרטן ב-Royal Marsden NHS Foundation, אמרה: "הנתונים החדשים הללו יהיו שימושיים ביותר עבור מעבדות אבחון. כדי להבין טוב יותר את RAD51C שינויים בגנים שאנו מזהים בבדיקות גנטיות קליניות בחולי סרטן ובני משפחתם. נתוני הבדיקה יעזרו לנו להסיק אילו שינויים בגנים מזיקים ואילו תמימים. זה מסייע בקבלת ההחלטות שלנו לגבי המטופלים שעשויים להפיק תועלת מההצעה לסקר נוסף לסרטן השד וניתוח מונע של השחלות".