Καρκίνος του προστάτη: Μεγάλα δεδομένα ξεκλειδώνουν 80 νέους στόχους για ναρκωτικά
Στη μεγαλύτερη μελέτη για την ανάλυση της γενετικής του καρκίνου του προστάτη, οι επιστήμονες βρίσκουν όχι λιγότερους από 80 νέους πιθανούς στόχους φαρμάκων. Το έργο ανοίγει ευρύ δρόμο για το σχεδιασμό νέων θεραπειών.
Η εξαγωγή γενετικών δεδομένων ήταν, κάποτε, μια δύσκολη και απίστευτα χρονοβόρα εργασία.
Ωστόσο, καθώς η τεχνολογία συνεχίζει να βελτιώνεται, η εργασία έχει γίνει πολύ πιο γρήγορη και φθηνότερη.
Παράλληλα, τα διαθέσιμα εργαλεία για το χειρισμό μεγάλων συνόλων δεδομένων έχουν βελτιωθεί σημαντικά.
Συνολικά, αυτό σημαίνει ότι οι ωκεανοί των πληροφοριών που συλλέγονται από γενετικό κώδικα μπορούν να αναλυθούν, να χαρτογραφηθούν και να συνδυαστούν με σχετική ευκολία για να παρέχουν ένα νέο επίπεδο σαφήνειας.
Πρόσφατα, μια διεθνής ομάδα χρησιμοποίησε αυτήν την διπλή προσέγγιση της ανάλυσης DNA και των μεγάλων δεδομένων για να ερευνήσει τη γενετική του καρκίνου του προστάτη. Στο κυνήγι μοριακών κομματιών στην πανοπλία της νόσου, η έρευνα ενορχηστρώθηκε από το Institute of Cancer Research στο Λονδίνο του Ηνωμένου Βασιλείου.
Προκλήσεις για τον καρκίνο του προστάτη
Ο καρκίνος του προστάτη είναι ο δεύτερος πιο κοινός καρκίνος μεταξύ των ανδρών στις Ηνωμένες Πολιτείες. Φέτος, στις ΗΠΑ, θα εκτιμηθούν 164.690 νέες περιπτώσεις καρκίνου του προστάτη και σχεδόν 30.000 θάνατοι από την ασθένεια.
Αν και οι ερευνητές έχουν σημειώσει πρόοδο στην κατανόηση και τη θεραπεία του καρκίνου του προστάτη, εξακολουθούν να υπάρχουν ορισμένες δυσκολίες.
Όπως εξηγεί ο επικεφαλής της μελέτης καθηγητής Rosalind Eeles, «Μία από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουμε στην έρευνα για τον καρκίνο είναι η πολυπλοκότητα της νόσου και ο πλήθος των τρόπων με τους οποίους θα μπορούσαμε ενδεχομένως να την αντιμετωπίσουμε».
Ο Δρ Justine Alford, του Cancer Research UK, περιγράφει ένα άλλο ζήτημα στη μελέτη και παρέμβαση στον καρκίνο του προστάτη.
«Ένα σημαντικό εμπόδιο για την περαιτέρω πρόοδο κατά του καρκίνου του προστάτη», εξηγεί, «είναι η έλλειψη τρόπων για την ακριβή πρόβλεψη της εξέλιξης της νόσου ενός ατόμου, καθιστώντας δύσκολο να γνωρίζουμε ποια θεραπεία είναι η καλύτερη για κάθε ασθενή».
Συλλογή γενετικών δεδομένων
Για να προσεγγίσουν το πρόβλημα από μια νέα κατεύθυνση, οι ερευνητές έλαβαν γενετικές πληροφορίες από 112 άνδρες με καρκίνο του προστάτη και το συνδύασαν με δεδομένα από μια σειρά άλλων μελετών. Συνολικά, χρησιμοποιήθηκαν δείγματα από 930 ασθενείς.
Χρησιμοποιώντας τις τελευταίες τεχνικές μεγάλων δεδομένων, η ομάδα συγκέντρωσε νέες γνώσεις για γενετικές αλλαγές που πυροδοτούν την ανάπτυξη και τροφοδοτούν την πρόοδο του καρκίνου του προστάτη. Μόλις καταλάβαιναν ποια γονίδια εμπλέκονταν, θα μπορούσαν να δημιουργήσουν έναν χάρτη των πρωτεϊνών που κωδικοποιούνται από αυτά τα γονίδια.
Στη συνέχεια, στράφηκαν σε μια βάση δεδομένων που ονομάζεται canSAR, η οποία συνδυάζει δεδομένα από μελέτες, εφαρμόζει μηχανική μάθηση και βοηθά στην παροχή πληροφοριών σχετικά με την ανακάλυψη ναρκωτικών.
Στον ιστότοπό τους, μπορεί τοSAR να εξηγήσει τις ερωτήσεις που η βάση δεδομένων τους στοχεύει να απαντήσει: «Τι είναι γνωστό για μια πρωτεΐνη, σε ποιον καρκίνο εκφράζεται ή μεταλλάσσεται, και ποια χημικά εργαλεία και μοντέλα κυτταρικών σειρών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον πειραματικό έλεγχο της δραστηριότητάς της; Τι είναι γνωστό για ένα φάρμακο, το προφίλ κυτταρικής ευαισθησίας του και ποιες πρωτεΐνες είναι γνωστό ότι δεσμεύουν που μπορεί να εξηγήσουν ασυνήθιστη βιοδραστικότητα; "
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι 80 από τις πρωτεΐνες που είχαν αποκαλύψει ήταν δυνητικοί στόχοι φαρμάκων. Και, 11 από αυτά στόχευαν από υπάρχοντα φάρμακα, και επτά άλλα θα μπορούσαν να στοχευθούν από φάρμακα που βρίσκονται ήδη σε κλινικές δοκιμές.
Τα ευρήματά τους δημοσιεύονται αυτήν την εβδομάδα στο περιοδικό Γενετική της φύσης.
"Η μελέτη μας εφάρμοσε τεχνικές αιχμής σε μεγάλη ανάλυση δεδομένων για να ξεκλειδώσει πληθώρα νέων πληροφοριών σχετικά με τον καρκίνο του προστάτη και πιθανούς τρόπους για την καταπολέμηση της νόσου."
Καθ. Rosalind Eeles
Κοιτάζοντας το μέλλον
Οι ανακαλύψεις θα απαιτήσουν περαιτέρω μελέτη, προτού μπορέσουν να χρησιμοποιηθούν κλινικά, αλλά παρέχουν μια σειρά νέων δυνατοτήτων.
Όπως εξηγεί ο συν-συγγραφέας καθηγητής Paul Workman, «Αυτή η μελέτη αποκάλυψε έναν εξαιρετικά μεγάλο αριθμό νέων γονιδίων που οδηγούν στην ανάπτυξη του καρκίνου του προστάτη και μας έδωσε ζωτικές πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο εκμετάλλευσης της βιολογίας της νόσου για να βρούμε πιθανές νέες θεραπείες. "
Ελπίζει ότι η δουλειά τους θα «ενθαρρύνει ένα κύμα νέας έρευνας για τις γενετικές αλλαγές και τους πιθανούς στόχους ναρκωτικών [που] έχουν προσδιορίσει, με σκοπό να επωφεληθούν οι ασθενείς το συντομότερο δυνατό».
Ένα άλλο εμπόδιο για το σχεδιασμό θεραπειών καρκίνου του προστάτη είναι ο τρόπος με τον οποίο η ασθένεια εξελίσσεται διαφορετικά σε κάθε άτομο. Αυτό καθιστά πολύ πιο δύσκολο να αποφασίσετε ποιες θεραπευτικές επιλογές ταιριάζουν καλύτερα σε κάθε ασθενή.
Ο Δρ Alford ελπίζει ότι «[β] θα βελτιώσουμε σημαντικά την κατανόησή μας για τη γενετική πίσω από την ασθένεια, […] στο μέλλον, αυτή η γνώση θα μπορούσε να βοηθήσει τους γιατρούς να προσαρμόσουν καλύτερα τις θεραπείες στον καρκίνο ενός ατόμου και ελπίζουμε να δούμε περισσότερους ανθρώπους να επιβιώσουν από την ασθένειά τους. "
Αυτές είναι πρώτες μέρες, αλλά τα ευρήματα που θα προκύψουν από την επόμενη γενιά μελετών θα μπορούσαν να είναι μετασχηματιστικά στον τομέα.
