Исследование определяет сотни приоритетных целей для открытия новых лекарств от рака

Исследователи из Wellcome Sanger Institute, Open Targets и их коллеги осуществили колоссальный прорыв, определив 370 приоритетных кандидатов на лекарства от 27 типов рака, включая рак молочной железы, легких и яичников. Результаты, опубликованные в журнале Cancer Cell, позволят исследователям составить полную карту «слабых сторон» разных типов рака и ускорить разработку целевых методов лечения этой смертельной болезни.

Второе поколение Карты зависимости от рака (Cancer Dependency Map) раскрывает 370 приоритетных целей в области лекарств, имеющих тесную связь с конкретными типами рака. Новый систематический анализ раковых клеток идентифицирует кандидатов на приоритетные цели лечения.

Каждый год новые прецизионные лекарства, основанные на точных генетических мутациях, вызывающих рак, помогают миллионам пациентов, у которых диагностирована та или иная форма заболевания.

Несмотря на это, в 90% случаев разработка лекарств оказывается неудачной, что делает этот процесс дорогостоящим и неэффективным.

Исследователи проанализировали самый большой в истории набор данных, доступный в рамках проекта Cancer Dependancy Map, и использовали технологию CRISPR, чтобы разрушить каждый ген в 930 линиях рака человека по одному, чтобы определить, какие цели наиболее перспективны для разработки новых методов лечения.

Изучив несколько слоев функциональной и геномной информации, исследователи смогли создать объективное панорамное представление о том, что позволяет раковым клеткам расти и выживать. Они определяют новые возможности лечения рака, делая значительный шаг к новому поколению более разумных и эффективных методов его лечения.

Кроме того, ученые также смогли определить, какие именно цели принесут пользу конкретным пациентам.

В настоящее время в геноме существует более 20 000 потенциальных противораковых мишеней, и определение того, какие из них подходят для определенных типов рака и пациентов, является весьма серьезной проблемой.

В наиболее всестороннем исследовании такого рода, исследователи из Wellcome Sanger Institute, Open Targets и их коллеги объединили данные по 930 линиям раковых клеток. Затем они использовали методы машинного обучения, чтобы найти те лекарственные препараты, которые наиболее перспективны для разработки новых методов лечения, а также пациентов, которым такие методы лечения принесут наибольшую пользу. Это включало оценку встречаемости этих мишеней в реальных опухолях пациентов и связывание их со специфическими биологическими маркерами, а также генетическими и молекулярными особенностями, обнаруженными в опухолях.

Исследование впервые выявило слабые стороны различных типов рака, включая так называемые генетические зависимости, такие как гены, белки или клеточные процессы, которые раковые клетки используют для выживания, и которые можно успешно использовать для разработки новых методов лечения.

Затем ученые связали эти недостатки с клиническими маркерами, чтобы определить, какие пациенты получат наибольшую пользу от этих методов лечения.

Наконец, команда изучила, как именно пары маркеров зависимости вписываются в известные сети молекулярных взаимодействий внутри клеток, чтобы понять, как рак нарушает клеточную биологию и какие цели могут содержать наиболее эффективные лекарства.

Существует множество видов рака, для которых в настоящее время не существует эффективных методов лечения, например, рак печени и яичников. Химиотерапия и лучевая терапия являются эффективными методами лечения, но они не способны отличить нормальные клетки от раковых, поэтому вызывают повреждение всего организма с тяжелыми побочными эффектами, такими как сильная усталость, тошнота и выпадение волос.

«Эта работа использует новейшие достижения в области геномики и вычислительной биологии, чтобы понять, как мы можем наилучшим образом воздействовать на раковые клетки» и «поможет разработчикам лекарств сосредоточить свои усилия на наиболее важных целях, чтобы быстрее предоставлять пациентам новые лекарства», — сказал доктор Мэтью Гарнетт (Mathew Garnett), ведущий соавтор исследования, Wellcome Sanger Institute и Open Targets.

У двух людей может быть один и тот же тип рака, но их болезни могут вести себя по-разному. Вот почему и нужна точная медицина. Эта амбициозная работа является убедительным примером исследований, с самого начала способствующих открытию лекарств и прокладывающих путь к более эффективной и точной терапии рака.

О Cancer Dependancy Map

Карта зависимости от рака — результат международного сотрудничества Wellcome Sanger Institute и Broad Institute в США. Результаты первой версии Карты  были опубликованы в 2019 году. Карта зависимости рака в Sanger Institute — проект, целью которого является установить уязвимость каждой раковой клетки у пациента, что можно использовать для разработки новых методов лечения. Это связано с инициативой Open Targets, призванной облегчить идентификацию новых целей в отношении лекарств. Проекты, разработанные консорциумом Open Targets, поддержали элементы Карты, чтобы облегчить достижение новых целей в отношении лекарств.

О Wellcome Sanger Institute

Wellcome Sanger Institute, ранее известный как The Sanger Center и Wellcome Trust Sanger Institute, является некоммерческим британским научно-исследовательским институтом в области геномики и генетики, в основном финансируемым Wellcome Trust. Он расположен на территории кампуса Wellcome Genome рядом с деревней Хинкстон, недалеко от Кембриджа. Он был основан в 1992 году и назван в честь дважды нобелевского лауреата Фредерика Сэнгера. Институт изначально был задуман как крупномасштабный центр секвенирования ДНК для участия в проекте «Геном человека», и впоследствии, он внес крупнейший вклад в создание золотого стандарта последовательности человеческого генома. С момента своего создания, институт установил и поддерживает политику обмена данными и проводит большую часть своих исследований в сотрудничестве.

С 2000 года институт расширил свою миссию, чтобы понять «роль генетики в здоровье и болезнях». Сейчас в институте работает около 900 человек, и он занимается пятью основными направлениями исследований: рак, старение и соматические мутации; клеточная генетика; генетика человека; паразиты и микробы; и древо жизни.

Об Open Targets Consortium

Консорциум Open Targets был основан в 2014 году компаниями EMBL-EBI, GSK и Wellcome Sanger Institute и первоначально назывался Центром проверки терапевтических целей. К партнерству присоединились Biogen в 2016 году, Takeda в 2017 году и Celgene в 2018 году. Open Targets открыт для других партнеров в научных кругах и/или промышленности. Цели партнерства — систематический поиск лучших лекарств для безопасного и эффективного лечения заболеваний; помощь другим найти хорошие цели; внедрение этих целей в процесс разработки лекарств.

Источник: https://www.pmlive.com/

Источник: https://www.sanger.ac.uk/

15.01.2024