Zašto nastaje rak? Studija orijentira pruža jedinstveni uvid
Masovni istraživački napori započeti prije više od deset godina dovršili su sveobuhvatni PanCancer Atlas koji po prvi puta nudi istraživačima i kliničarima način da u potpunosti razumiju rak u skladu s njegovim genomskim i molekularnim značajkama.
Atlas PanCancer toliko je velik da obuhvaća više od dva tuceta znanstvenih radova objavljenih u nekoliko Ćelija časopisi.
Predstavlja veliku prekretnicu u radu Atlas genoma raka (TCGA).
To su sponzorirala dva instituta u okviru Nacionalnog instituta za zdravstvo (NIH): Nacionalni institut za rak (NCI) i Nacionalni institut za istraživanje humanog genoma.
Više od 150 istraživača u više od dva tuceta istraživačkih ustanova širom Sjedinjenih Država radilo je na programu vrijednom 300 milijuna dolara.
"Ovaj je projekt," kaže dr. Francis S. Collins, direktor NIH-a, "vrhunac više od desetljeća prijelomnog rada."
Novoobjavljenim radovima PanCancer Atlas možete pristupiti putem portala koji ih grupira u tri kategorije: "uzorci ćelija porijekla, onkogeni procesi i signalni putovi."
Gledajući na rak iz drugog kuta
Rak je bolest koja nastaje kad stanice počnu rasti izvan kontrole zbog pogrešaka u svojoj DNK. Tradicionalni način klasificiranja raka ovisi o tome gdje započinje u tijelu - na primjer, rak dojke, rak prostate ili rak želuca.
Rad koji je kulminirao u PanCancer Atlas pokrenut je kao Pan-Cancer Initiative na sastanku 2012. koji se održao u Santa Cruzu, CA.
Tada su znanstvenici već primijetili neke zanimljive značajke o raku zbog kojih su doveli u pitanje tradicionalni način klasificiranja bolesti.
Jedna zanimljiva značajka bila je da su neki karcinomi slični na molekularnoj razini, unatoč činjenici da su započeli u različitim dijelovima tijela.
Još jedna zanimljiva značajka bila je da se karcinomi koji su započeli u istom tkivu mogu na molekularnoj razini poprilično razlikovati, posjedujući različite "genomske profile".
Implikacije za istraživače i kliničare
Ovi rani molekularni uvidi potaknuli su istraživače da istraže kako bi promjene u genomu svakog karcinoma - kompletnom skupu njegove DNK - mogle pokrenuti bolest.
PanCancer Atlas proizvod je ovog napora koji će utrti put poboljšanju prevencije, otkrivanja i liječenja raka u različitim oblicima.
Kako objašnjava suorganizator Pan-Cancer Initiative Josh Stuart - profesor biomolekularnog inženjerstva na kalifornijskom sveučilištu Santa Cruz, "uvidi o tome kako se jedna vrsta raka odnosi na drugi oblik bolesti mogu imati stvarne kliničke implikacije."
"U nekim slučajevima," nastavlja, "možemo posuditi kliničku praksu od poznatijih bolesti i primijeniti ih na karcinome kod kojih su mogućnosti liječenja manje definirane."
Promatranje raka iz molekularnog kuta također otvara mogućnosti za istraživanje lijekova koji su već odobreni za druge bolesti koje imaju molekularne značajke koje se također javljaju u raku.
Jedan od primjera za to je molekularni put JAK / Stat koji se aktivira kod reumatoidnog artritisa. Istraživači su otkrili da je ovaj put reguliran u nekim od novo definiranih nakupina tumora.
Radovi Atlasa PanCancer
Svaka od tri skupine članaka PanCancer Atlas predstavljena je vodećim ili sažetim referatom. Na odredišnoj stranici portala postoje jasne poveznice do njih i pratećih radova.
Prvi sažeti rad, koji uvodi kategoriju pod nazivom "uzorci stanica podrijetla", daje pregled kako su istraživači koristili "molekularno klasteriranje" za grupiranje tumora prema ekspresiji gena, abnormalnosti kromosoma i promjenama DNA.
Sugerira da će ova otkrića dovesti do specifičnijih terapija za različite vrste raka.
Drugi sažeti rad uvodi kategoriju "onkogeni procesi" i sugerira da će nalazi pomoći istraživačima da odluče o prioritetima koje imunoterapije i druge tretmane trebaju istražiti.
Uz širok sažetak, rad opisuje identifikaciju tri kritična procesa u razvoju raka: nasljedne i stečene mutacije; kako genom i epigenom tumora utječu na ekspresiju gena i proteina; te interakcije između tumorskih stanica i imunološkog sustava.
Treći sažeti rad, koji pokriva kategoriju "signalni putovi", sumira nalaze koji se odnose na promjene genoma u signalnim putovima koji reguliraju stanični ciklus, rast stanica i staničnu smrt.
Ovaj rad naglašava sličnosti i razlike ovih procesa za različite karcinome i sugerira da će nalazi pomoći u razvoju novih tretmana u personaliziranoj medicini i kombiniranoj terapiji.
"Ova analiza pruža istraživačima raka dosad neviđeno razumijevanje kako, gdje i zašto tumori nastaju u ljudi, što omogućuje bolju informiranost o kliničkim ispitivanjima i budućem liječenju."
Dr. Francis S. Collins
