Miért jelentkezik a rák? A Landmark tanulmány egyedülálló betekintést nyújt
Egy több mint egy évtizeddel ezelőtt kezdődött hatalmas kutatási erőfeszítés befejezte az átfogó PanCancer Atlas alkalmazást, amely először kínál kutatóknak és klinikusoknak egyaránt módot arra, hogy a rákot teljes mértékben megértsék annak genomiális és molekuláris jellemzői szerint.
A PanCancer Atlas olyan hatalmas, hogy több mint két tucat tudományos cikket tartalmaz, amelyek többben megjelennek Sejt folyóiratok.
Óriási mérföldkövet jelent a The Cancer Genome Atlas (TCGA) munkájában.
Ezt a Nemzeti Egészségügyi Intézet (NIH) két intézete támogatta: az Országos Rák Intézet (NCI) és a Nemzeti Emberi Genomkutató Intézet.
Az Egyesült Államok több mint két tucat kutatóintézetében több mint 150 kutató dolgozott a 300 millió dolláros programon.
"Ez a projekt" - mondja Dr. Francis S. Collins, az NIH igazgatója - "több mint egy évtizedes úttörő munka csúcspontja."
Az újonnan megjelent PanCancer Atlas papírokat egy olyan portálon keresztül érheti el, amely három kategóriába sorolja őket: „sejt-eredetű minták, onkogén folyamatok és jelzési utak”.
Más ránézésre tekintve a rákra
A rák olyan betegség, amely akkor keletkezik, amikor a sejtek kezdenek növekedni az ellenőrzés alatt a DNS-ben található hibák miatt. A rák osztályozásának hagyományos módja attól függ, hogy hol kezdődik a testben - például emlőrák, prosztatarák vagy gyomorrák.
A PanCancer Atlasnak csúcsosodó munkát Pan-Cancer Initiative néven indították el egy 2012-es találkozón, amelyet a kaliforniai Santa Cruz-ban tartottak.
Addigra a tudósok már felfigyeltek néhány érdekes tulajdonságra a rákkal kapcsolatban, amelyek arra késztették őket, hogy megkérdőjelezzék a betegség klasszifikációjának hagyományos módját.
Az egyik érdekes tulajdonság az volt, hogy egyes rákok molekuláris szinten hasonlóak voltak, annak ellenére, hogy a test különböző részein kezdődtek.
Egy másik érdekes tulajdonság az volt, hogy az ugyanabban a szövetben kezdődő rákok molekuláris szinten egészen különbözőek lehetnek, különálló „genomi profilokkal” rendelkezhetnek.
Következmények a kutatók és a klinikusok számára
Ezek a korai molekuláris felismerések arra ösztönözték a kutatókat, hogy megvizsgálják, hogy az egyes rákok genomjában - a DNS teljes készletében - bekövetkező változások hogyan vezethetik a betegséget.
A PanCancer Atlas ennek az erőfeszítésnek a terméke, és előkészíti az utat a rák különböző formáinak megelőzése, kimutatása és kezelése terén.
Mint a Pan-Cancer Initiative társszervezője, Josh Stuart - a biomolekuláris mérnöki professzor a Kaliforniai Egyetemen, Santa Cruzban - kifejtette: "Valódi klinikai következményekkel járhatnak a rák egyik fajtájának a betegség másik formájához való viszonya."
"Bizonyos esetekben - folytatja - kölcsönvehetünk klinikai gyakorlatokat ismertebb betegségekből, és alkalmazhatjuk azokat olyan rákos megbetegedésekre, amelyeknél a kezelési lehetőségek kevésbé jól meghatározottak."
A rák molekuláris szögből történő vizsgálata lehetőséget kínál olyan gyógyszerek felfedezésére is, amelyeket már engedélyeztek más olyan betegségek esetében, amelyek molekuláris jellemzőkkel rendelkeznek, amelyek szintén előfordulnak a rákban.
Ennek egyik példája a JAK / Stat molekuláris út, amely aktiválódik a rheumatoid arthritisben. A kutatók azt találták, hogy ez az út az újonnan definiált daganatos klaszterek egy részében fel van szabályozva.
A PanCancer Atlas papírjai
A PanCancer Atlas papírok mindhárom csoportját egy kiemelt vagy összefoglaló cikk vezeti be. Ezekhez és a kísérő papírokhoz egyértelmű linkek találhatók a portál céloldalán.
Az első összefoglaló cikk, amely bevezeti a „származási sejtminták” kategóriát, áttekintést ad arról, hogy a kutatók miként használták a „molekuláris klaszterezést” a daganatok csoportosításához a génexpresszió, a kromoszóma rendellenességek és a DNS-változások szerint.
Azt sugallja, hogy ezek az eredmények specifikusabb terápiákhoz vezetnek a rák különböző típusaihoz.
A második összefoglaló cikk bevezeti az „onkogén folyamatok” kategóriát, és azt sugallja, hogy az eredmények segítik a kutatókat abban, hogy eldöntsék, milyen prioritásokkal kell megvizsgálniuk az immunterápiákat és egyéb kezeléseket.
A cikk átfogó összefoglalás mellett leírja a rák kialakulásának három kritikus folyamatának azonosítását: öröklött és szerzett mutációkat; hogy a tumor genomja és epigénje hogyan befolyásolja a gén és a fehérje expresszióját; valamint a tumorsejtek és az immunrendszer kölcsönhatásai.
A harmadik összefoglaló cikk, amely a „jelátviteli utak” kategóriát foglalja össze, összefoglalja a sejtciklust, a sejtnövekedést és a sejtpusztulást szabályozó jelátviteli utak genomjának változásával kapcsolatos eredményeket.
Ez a cikk kiemeli e folyamatok hasonlóságait és különbségeit a különböző rákos megbetegedések esetében, és azt sugallja, hogy a megállapítások elősegítik az új kezelések kidolgozását a személyre szabott orvoslásban és a kombinált terápiában.
"Ez az elemzés a rákkutatók számára soha nem látott megértést nyújt arról, hogyan, hol és miért fordulnak elő daganatok az emberekben, lehetővé téve a tájékozottabb klinikai vizsgálatokat és a jövőbeni kezeléseket."
Dr. Francis S. Collins
