ניתוח חדש ושיטתי של תאים סרטניים מזהה 370 מטרות מועמדות לתרופות עדיפות על פני 27 סוגי סרטן, כולל סרטן השד, הריאות והשחלות.
על ידי התבוננות בשכבות מרובות של מידע תפקודי וגנומי, החוקרים הצליחו ליצור מבט פנוראמי חסר פניות של מה שמאפשר לתאים סרטניים לגדול ולשרוד. הם מזהים הזדמנויות חדשות לטיפול בסרטן בקפיצת מדרגה משמעותית לקראת דור חדש של טיפולי סרטן חכמים ויעילים יותר.
במחקר המקיף ביותר מסוגו, חוקרים ממכון Wellcome Sanger, Open Targets ומשתפי הפעולה שלהם, אספו נתונים מ-930 שורות תאים סרטניים. לאחר מכן, הם השתמשו בשיטות למידת מכונה כדי למצוא את יעדי התרופות שמראים את ההבטחה הגדולה ביותר לפיתוח טיפולים חדשים, ואת המטופלים שהכי ירוויחו מטיפולים כאלה. זה כלל הערכת התרחשותם של מטרות אלה בגידולים של חולים בפועל וקישורם לסמנים ביולוגיים ספציפיים ולמאפיינים גנטיים ומולקולריים שנמצאו בגידולים.
הממצאים, שפורסמו היום (11 בינואר) ב תא סרטןלא רק לקרב את החוקרים צעד אחד יותר להפקת מפת תלות מלאה בסרטן1 של כל פגיעות בכל סוג של סרטן, אבל לעזור להנחות מאמצים ממוקדים להאיץ את הפיתוח של טיפולי סרטן ממוקדים.
ישנם סוגים רבים של סרטן שאין להם כיום טיפולים יעילים, כגון סרטן הכבד והשחלות. כימותרפיה והקרנות הם טיפולים יעילים, אך אינם מסוגלים להבחין בין תאים רגילים לסרטניים, ולכן עלולים לגרום לנזק בכל הגוף עם תופעות לוואי קשות, כגון עייפות קיצונית, בחילות ונשירת שיער.
יש צורך בתרופות דיוק חדשות המבוססות על המוטציות הגנטיות המדויקות המניעות את הסרטן כדי לעזור למיליוני חולים המאובחנים עם צורה כלשהי של סרטן מדי שנה, האחראים לאחד מכל שישה מקרי מוות ברחבי העולם2. עם זאת, לפיתוח תרופות יש שיעור כישלון של 90%.3מה שהופך אותו ליקר ולא יעיל.
עם למעלה מ-20,000 יעדים פוטנציאליים נגד סרטן בגנום, קביעה אילו מתאימים לטרגט עבור סוגים ספציפיים של סרטן וחולים היא אתגר משמעותי.
במחקר חדש זה, חוקרים ממכון Wellcome Sanger ומשתפי הפעולה שלהם יצאו לצמצם יעדים פוטנציאליים לתרופות. על ידי ניתוח נתונים זמינים מפרויקט מפת התלות בסרטן, שכלל טכנולוגיית CRISPR4 כדי לשבש כל גן בתוך 930 קווי סרטן אנושיים בזה אחר זה, הם הצליחו לייצר את התצוגה המקיפה ביותר של יעדי סרטן פוטנציאליים חדשים עד כה.
החוקרים זיהו לראשונה חולשות בסוגי סרטן שונים – מה שנקרא תלות גנטית, כלומר אילו גנים, חלבונים או תהליכים תאיים שתאים סרטניים מסתמכים עליהם כדי לשרוד – שניתן לרתום ליצירת טיפולים חדשים. לאחר מכן הם קישרו את החולשות הללו לסמנים קליניים כדי לזהות מטופלים שבהם הטיפולים הללו יהיו היעילים ביותר. לבסוף, הם חקרו כיצד צמדי סמני תלות משתלבים ברשתות ידועות של אינטראקציות מולקולריות בתוך תאים, ומספקים רמזים כיצד הביולוגיה של התא מופרעת על ידי סרטן, ואילו מטרות עשויות להניב את הטיפולים היעילים ביותר.
העבודה מספקת הבנה ברורה יותר באילו סוגי סרטן ניתן לטפל על ידי אסטרטגיות קיימות לגילוי תרופות ומציאת תחומים שבהם יש צורך בגישות חדשניות וחדשניות.
הממצאים מדגישים את החשיבות של התאמת הטיפולים למאפיינים הייחודיים של כל סרטן, תוך הבטחה לטיפול מותאם אישית יותר לחולים עם פחות תופעות לוואי בעתיד.
ד"ר פרנצ'סקו איוריו, מחבר משותף של המחקר ממרכז המחקר לביולוגיה חישובית של הטכנופול האנושי, אמר: "אנו מנתחים את מערך התלות בסרטן הגדול ביותר אי פעם, אנו מציגים את המפה המקיפה ביותר עד כה של פגיעויות של סרטן אנושי – "עקב אכילס" שלהם. אנו מזהים רשימה חדשה של יעדים בראש סדר העדיפויות לטיפולים פוטנציאליים, יחד עם רמזים לגבי אילו מטופלים עשויים להפיק את המרב – הכל מתאפשר באמצעות תכנון ושימוש במתודולוגיות חישוביות ואינטליגנציה חדשניות."
ד"ר מת'יו גארנט, מחבר משותף של המחקר ב-Wellcome Sanger Institute ו-Open Targets, אמר: "העבודה שלנו חושפת 370 יעדי עדיפות מועמדים להתמודדות עם סוגי הסרטן השכיחים ביותר, כולל סרטן השד, הריאות והמעי הגס. עבודה זו מנצלת את החידושים האחרונים בתחום הגנומיקה והביולוגיה החישובית כדי להבין כיצד נוכל למקד בצורה הטובה ביותר לתאים סרטניים. זה יעזור למפתחי תרופות למקד את מאמציהם ביעדים בעלי הערך הגבוה ביותר כדי להביא תרופות חדשות לחולים מהר יותר."
ייתכן שלשני אנשים יש אותו סוג של סרטן, אבל המחלות שלהם יכולות להתנהג אחרת. לכן אנחנו צריכים רפואה מדויקת. עבודה שאפתנית זו היא דוגמה משכנעת למחקר המודיע על גילוי תרופות מההתחלה, וסוללת את הדרך לטיפולים מדויקים יותר בסרטן. מתן טיפולים לסרטן הייחודי שלהם יכול לשפר את סיכויי ההצלחה ולעזור ליותר אנשים שנפגעו מסרטן לחיות חיים ארוכים וטובים יותר."
ד"ר מריאן בייקר, מנהלת מעורבות מדעית, חקר הסרטן בבריטניה
