Primarni uzrok raka pluća je pušenje. Međutim, incidencija raka pluća među nikada nepušačima je u stalnom porastu, posebno među ženama.
Dok se približno 80% pacijenata sa karcinomom pluća koji nikada ne puše propisuju ciljane terapije koje se fokusiraju na mutacije u proteinima kao što su EGFR i ALK, preostali pacijenti često primaju citotoksičnu hemoterapiju sa visokim neželjenim efektima i relativno niskim stopama odgovora, naglašavajući hitnu potrebu za ciljanim terapije.
Tim dr Li Čeolju u Istraživačkom centru za konvergenciju hemijskog života na Korejskom institutu za nauku i tehnologiju (KIST), zajedno sa timom dr Kim Seon-Ioung-a na Korejskom istraživačkom institutu za bionauku i biotehnologiju i timom dr Han Ji-Ioun-a u Nacionalnom centru za rak, razjasnili su prekomernu ekspresiju signalnih puteva estrogena u specifičnim slučajevima karcinoma pluća kod korejaca koji nikada ne puše koristeći multi-omičnu analizu i predložili lek protiv raka saracatinib kao ciljani terapeutski agens.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Istraživanje raka.
Multi-omika integriše različite molekularne informacije, pri čemu proteomika predstavlja poseban izazov zbog potrebe da se analiziraju male količine proteina bez gubitka, obično u mikrogramskoj skali.
Istraživački tim je dobio uzorke tkiva od 101 korejskog pacijenta koji nikada nije pušio od raka pluća bez identifikovanih ciljeva lečenja među 1.597 pacijenata koji su posetili Nacionalni centar za rak tokom protekle decenije i distribuirali kliničke informacije, genomske, transkriptomske, proteomske i fosfoproteomske podatke svakoj omičkoj analizi. metod za međusobno referenciranje.
Proteomska analiza je izmerila u proseku preko 9.000 proteina i 5.000 fosforilisanih proteina po uzorku koristeći samo 100 μg proteina, što je 10% količine potrebne za konvencionalnu analizu proteina, koristeći tehnike obeležavanja izotopa.
Analiza genetskih mutacija i ćelijskih signalnih puteva otkrila je da su mutacije pokretača gena za koje se zna da su povezani sa rakom, kao što su STK11 i ERBB2, primećene u tkivima pacijenata sa rakom pluća koji nikada ne puše. Pored toga, dok je utvrđeno da je signalni put estrogena prekomerno izražen, nije bilo značajnih promena u receptorima estrogenskog hormona.
Na osnovu ovoga, saracatinib, sub estrogenski inhibitor signalne transdukcije proteina, pokazao je statistički značajne (p<0,01) efekte smrti ćelije kada se primeni na ćelije sa mutacijama u STK11 i ERBB2 u poređenju sa kontrolnom grupom bez takvih mutacija.
Nadovezujući se na ovo, istraživački tim razvija molekularnu dijagnostičku tehniku za diskriminaciju pacijenata sa specifičnom ekspresijom signalnih puteva estrogena među pacijentima koji nikada ne puše sa rakom pluća. Pored toga, planiraju da sprovedu pretklinička ispitivanja terapeutskih efekata saracatiniba na životinjskim modelima raka pluća koji nikada ne puše u saradnji sa Nacionalnim centrom za rak.
Dr Li Čeolju iz KIST-a je izjavio: „Ovaj uspešan slučaj otkrivanja novih terapijskih ciljeva za refraktorni karcinom kroz multi-omičku analizu zasnovan je na čisto domaćim istraživanjima i zajedničkim naporima bolnica i istraživačkih institucija, što ima značajno značenje. Nadovezujući se na ovo iskustvo , vodićemo ekspanziju multi-omičkih istraživanja ljudskih bolesti.“