Рак на простатата: Големите данни отключват 80 нови цели за наркотици
В най-голямото проучване за анализ на генетиката на рака на простатата учените откриват не по-малко от 80 нови потенциални лекарствени цели. Проектът отваря широки възможности за проектиране на нови лечения.
Извличането на генетични данни беше някога тромава и невероятно отнемаща време задача.
С напредването на технологиите обаче работата става значително по-бърза и по-евтина.
Успоредно с това инструментите, налични за работа с големи масиви от данни, значително се подобриха.
Взети заедно, това означава, че океаните от информация, събрана от генетичен код, могат да бъдат анализирани, картографирани и комбинирани с относителна лекота, за да се осигури ново ниво на яснота.
Наскоро международен екип използва този двоен подход на ДНК анализ и големи данни, за да се задълбочи в генетиката на рака на простатата. По време на лов за молекулни бръчки в бронята на болестта, изследването беше организирано от Института за изследване на рака в Лондон, Великобритания.
Предизвикателства на рака на простатата
Ракът на простатата е вторият по честота рак сред мъжете в САЩ. Тази година в САЩ ще има 164 690 нови случая на рак на простатата и почти 30 000 смъртни случая от болестта.
Въпреки че изследователите са постигнали напредък в разбирането и лечението на рака на простатата, все още има редица трудности.
Както обяснява ръководителят на изследването проф. Розалинд Ийлс, „Едно от предизвикателствата, с които се сблъскваме при изследванията на рака, е сложността на заболяването и огромният брой начини, по които бихме могли да го лекуваме.“
Д-р Джъстин Алфорд, от Cancer Research UK, очертава още един проблем при изучаването и интервенцията при рак на простатата.
„Основна пречка за по-нататъшен напредък срещу рака на простатата,“ обяснява тя, „е липсата на начини за точно предсказване на развитието на болестта на човек, което прави предизвикателство да се знае кое лечение е най-добро за всеки пациент.“
Събиране на генетични данни
За да подходят към проблема от нова посока, изследователите взеха генетична информация от 112 мъже с рак на простатата и я комбинираха с данни от редица други изследвания. Като цяло са използвани проби от 930 пациенти.
Използвайки най-новите техники за големи данни, екипът събра нова информация за генетичните промени, които предизвикват развитието и подхранват прогреса на рака на простатата. След като разберат кои гени са включени, те могат да създадат карта на протеините, кодирани от тези гени.
След това те се обърнаха към база данни, наречена canSAR, която комбинира данни от проучвания, прилага машинно обучение и помага да се даде представа за откриването на наркотици.
На своя уебсайт canSAR може да обясни въпросите, на които тяхната база данни има за цел да отговори: „Какво е известно за протеина, при кои видове рак той се експресира или мутира и какви химически инструменти и модели на клетъчни линии могат да бъдат използвани за експериментално изследване на неговата активност? Какво е известно за лекарството, неговия профил на клетъчна чувствителност и какви протеини е известно да свързва, което може да обясни необичайната биоактивност? "
Учените установиха, че 80 от протеините, които са открили, са потенциални лекарствени цели. И 11 от тях са насочени към съществуващи лекарства, а седем други могат да бъдат насочени към лекарства, които вече са в клинични изпитвания.
Констатациите им са публикувани тази седмица в списанието Генетика на природата.
„Нашето проучване прилага съвременни техники в анализа на големи данни, за да отключи богатство от нова информация за рака на простатата и възможните начини за борба с болестта.“
Проф. Розалинд Ийлс
Поглед към бъдещето
Откритията ще изискват допълнително проучване, преди да могат да се използват клинично, разбира се, но те предоставят редица нови възможности.
Както съавторът проф. Пол Уоркман обяснява, „Това проучване разкри изключително голям брой нови гени, които движат развитието на рак на простатата, и ни даде жизненоважна информация за това как да използваме биологията на болестта, за да намерим потенциални нови лечения. ”
Той се надява, че тяхната работа ще „стимулира вълна от нови изследвания на генетичните промени и потенциалните лекарствени цели, които те са идентифицирали, с цел пациентите да се възползват възможно най-скоро“.
Друг препъни камък при проектирането на лечение на рак на простатата е начинът, по който заболяването протича по различен начин при всеки индивид. Това прави много по-трудно да се реши кои възможности за лечение са най-подходящи за всеки пациент.
Д-р Алфорд се надява, че „[b] y значително подобрявайки нашето разбиране за генетиката, която стои зад болестта, […] в бъдеще тези знания биха могли да помогнат на лекарите по-добре да приспособят лечението към рака на даден човек и да се надяваме, че повече хора ще преживеят болестта си. ”
Това са ранни дни, но констатациите, които ще дойдат от следващото поколение изследвания, биха могли да трансформират полето.
