Istraživači sa Medicinskog koledža Bejlor i saradničke institucije otkrili su nove potencijalne terapeutske ciljeve za rak i nove uvide u postojeće ciljeve lekova protiv raka, proširujući širinu mogućnosti za lečenje ove bolesti.
Koristeći sveobuhvatan pristup koji je uključivao integraciju podataka proteomike, genomike i epigenomike iz 10 tipova raka, tim je identifikovao proteinske i male proteinske ili peptidne mete u tkivima raka i eksperimentalno potvrdio mnoge od njih kao obećavajuće kandidate za terapijske strategije. Studija se pojavila u časopisu Cell.
„Iskustvo je pokazalo da ciljane terapije, tretmani raka usmereni na specifične proteine u ćelijama raka, obećavaju postizanje efikasnijih kliničkih rezultata od tradicionalne radioterapije i hemoterapije“, rekao je ko-korespondent dr Bing Zhang, profesor molekularne i ljudske genetike i deo Lester i Sue Smith Breast Center u Bejloru.
„Iako postoji napredak u identifikaciji potencijalnih ranjivosti specifičnih tipova raka, manje od 200 proteina je na meti lekova protiv raka koje je odobrila FDA. U ovoj studiji smo značajno proširili listu potencijalnih terapijskih ciljeva analizirajući podatke iz više od 1.000 uzoraka tkiva koji obuhvataju 10 karcinoma vrste.“
Istraživači su primenili računarske alate za integraciju proteogenomskih podataka koji sadrže informacije o DNK, RNK i proteinima u celom genomu koje je generisao Konzorcijum za kliničku proteomsku analizu tumora (CPTAC) iz prospektivno prikupljenih uzoraka primarnih tumora koji nisu bili tretirani, od kojih mnogi imaju odgovarajuća normalna susedna tkiva. za poređenje.
Tim je integrisao skup podataka CPTAC sa drugim javnim skupovima podataka kako bi istražio sličnosti i razlike između promena gena i proteina pronađenih u različitim tipovima tumora da bi osvetlio proteinske ciljeve za terapiju raka.
„Naš cilj je bio da bolje razumemo karakteristike poznatih meta lekova. Takođe smo se nadali da ćemo identifikovati nove mete koje bi mogle da dovedu do razvoja novih lekova“, rekao je Zhang, MekNair naučnik i član Bailorovog Dan L Duncan Comprehensive Cancer Centra.
Tim je primenio pristup integraciji podataka da bi sistematski identifikovao proteine i gene koji su važni za rast i razvoj raka. Na primer, proteini koji su prekomerno eksprimirani ili hiperaktivni u tkivima raka, ali ne u normalnim pandanima, i gubitak gena za supresiju tumora, što može stvoriti zavisnosti od drugih proteina koji bi tada mogli biti terapeutski ciljani. Takođe su tražili tumorske antigene, uključujući neoantigene – peptide specifične za rak izvedene iz genskih mutacija u tumorima.
„Naša studija je otkrila nove mogućnosti za prenamenu lekova koji su trenutno odobreni za druga stanja“, rekao je Zhang. „Na primer, pokazujemo da lek protiv gljivica takođe može da smanji rast nekoliko tipova raka, podržavajući dalje istraživanje vrednosti ovog leka protiv raka.
Istraživači su takođe identifikovali potencijalne proteinske mete trenutno bez leka – neki su enzimi koji se zovu kinaze, a drugi su proteini ćelijske površine. „Ovi nalazi otvaraju mogućnosti za razvoj lekova, uključujući lekove sa malim molekulima ili konjugate lek-antitelo“, rekao je Zhang.
Štaviše, kompjuterska identifikacija nekoliko proteina povezanih sa tumorom koji se dele među različitim tipovima raka praćena je eksperimentalnom potvrdom njihovog značaja za rak u ćelijama koje se uzgajaju u laboratoriji i na životinjskim modelima, potvrđujući ove proteine kao potencijalne terapijske mete vredne više proučavanja.
„Veoma sam uzbuđen što smo stvorili sveobuhvatan izvor proteinskih ciljeva, značajno proširujući terapeutski pejzaž identifikovanjem mnogih novih kandidata i pokrivanjem različitih terapijskih modaliteta. I svoje nalaze smo učinili javno dostupnim na https://targets.linkedomics.org “, rekao je Zhang. „Nadamo se da će ovaj resurs utrti put ka prenamjeni trenutno dostupnih lijekova i razvoju novih terapija za liječenje raka.“
