Обяснено: Защо картата на гените на рака има значение
Изчерпателна карта, разкрита наскоро, посочва гените, чиито мутации водят до различни видове рак. Поглед на това, което глобалният проект е проучил и открил, и надеждата, която откритията съдържат за лечение на рак.
Изследванията разглеждат региони, които контролират включването и изключването на гените. (Getty Images) Поредица от нови статии в списание Nature разкриха най-изчерпателната генна карта някога на гените, чиито отклонения от нормалното поведение - мутации - предизвикват каскада от генетични нарушения, които в крайна сметка водят до рак. Само шепа мутации на водача биха могли да обяснят появата на голям брой ракови заболявания, казаха изследователите, пораждайки надежди, че излекуването на рака е по-близо от всякога.
Разгледайте как това може да промени пейзажа за лечение на рак:
Какво е новото проучване, което вълнува онколозите по целия свят?
Това е голямо международно сътрудничество, наречено Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes (PCAWG), в което изследователите публикуваха серия от статии след анализ на 2658 генома на цял рак и техните съвпадащи нормални тъкани в 38 туморни типа.
Те стигнаха до заключението, че средно раковите геноми съдържат 4-5 драйверни мутации при комбиниране на кодиращи и некодиращи геномни елементи; въпреки това в около 5% от случаите не са идентифицирани водачи, което предполага, че откриването на драйвера за рак все още не е завършено.
Това е най-голямото изследване на генома на първичен рак. Различни видове рак трябва да се изследват отделно, тъй като раковите заболявания на различни части на тялото често се държат много различно един от друг; толкова много, че често се казва, че ракът не е една болест, а много.
Какъв е пробивът, който са постигнали проучванията?
Предишни проучвания се фокусираха върху 1% от генома, който кодира протеини. Проектът Pan-Cancer изследва значително по-подробно останалите 99 процента от генома, включително ключови региони, които контролират включването и изключването на гените. Това включване и изключване на гените е най-важният регулаторен механизъм в тялото, така че то да функционира нормално и болестите да се държат на разстояние.
Изследователите идентифицират 16 типа сигнатури на структурни вариации в гените, които в крайна сметка водят до рак. В един документ от поредицата изследователите анализират 288 457 соматични структурни вариации в гените, за да разберат разпределението и ефектите. Структурните вариации означават делеция, амплификация или реорганизация на геномни сегменти, които варират по размер от само няколко бази до цели хромозоми. Базите са структурните единици на гените.
В друг документ изследователите реконструираха историята на живота и еволюцията на мутационни процеси и последователности на мутационни драйвери на 38 вида рак. За необходимостта да се направи това, природата казва: Раковите клетки са подложени на селективни сили, оформени от скоростта на мутациите и микросредата, наред с други фактори. Изследователите на PCAWG използват информацията, получена от секвенирането на целия геном, за да очертаят по-точно параметрите, които влияят върху еволюцията на тумора и как той оформя генома на рака. Разглеждането на рака през еволюционна леща може да даде улики за метастази и терапевтичен отговор и резистентност.
Какво означава това проучване за лечение на рак по света?
Мутациите, идентифицирани от екипа, са каталогизирани. Каталогът, който вече е достъпен онлайн, позволява на лекари и изследователи от цял свят да търсят нещата, да се консултират и да намерят информация за рака на даден пациент. PCAWG е открил причините за необясними по-рано ракови заболявания, точно е посочил събития, причиняващи рак, и е насочен към механизмите на развитие, отваряйки нови перспективи за персонализирано лечение на рак, за да удари корена на проблема.
Известно е, че ракът е заболяване на неконтролиран растеж. Процесът на растеж, както всички други физиологични процеси, има генетичен контрол, така че растежът е самоограничаващ се. Когато един или повече гени не функционират, процесът на растеж може да излезе извън контрол. Не само ракът, има много други заболявания с генетична връзка в различна степен.
Идентифицирането и каталогизирането на гените е много важна стъпка и изведе научното разбиране за рака и неговия генезис напред с няколко скока. Когато става въпрос за разработване на лекарства обаче, генното картографиране е само първа стъпка. Процесът на разработване на лекарства сега ще трябва да започне, като фармацевтичните компании първо идентифицират съединението(ата), които са насочени към тези генни мутации, а след това то да бъде подложено на строгостта на клинични изпитвания, за да докажат неговата безопасност и ефикасност. Това може да отнеме от няколко десетилетия до няколко години, за да покрие всички идентифицирани мутации.
Express Explained вече е в Telegram. Щракнете върху тук, за да се присъедините към нашия канал (@ieexplained) и бъдете в течение с най-новото
Установена ли е генетичната връзка с рака?
Да, така е. Една такава асоциация, например, е рак на гърдата с гените BRCA 1 и BRCA 2; Актрисата Анджелина Джоли, която откри, че носи предишния ген, избра да се подложи на превантивна двойна мастектомия. Това е персонализирана терапия, където вместо традиционните токсични лекарства като химиотерапията вече се използват лекарства, които са насочени специално към престъпната генетична мутация. Подобна терапия обаче остава много скъпа.
Всъщност генетичният анализ на туморите е вече практикуван протокол за лечение на рак. Една добра лаборатория може да анализира около 1000 гена, от които по-малко от 200 са замесени в различни видове рак. Но времето, необходимо за разработване на лекарство от идентифициране на генетична мутация, причиняваща рак, варира. В случай на ALK-1, който беше идентифициран като водещ ген за 5-7% от рака на белия дроб през 2006-07 г., той беше изключително кратък. До 2011 г. лекарите държаха лекарството в ръцете си. Въпреки това, от 200-те мутации, причиняващи рак, известни досега, по-малко от 40 всъщност имат насочено лекарство.
Не пропускайте от Explained: Дълго чакане и много обрати в историята на осъдения по делото Раджив Пераривалан
Колко голямо е бремето на рака?
Ракът е втората най-честа причина за смърт в света, убивайки повече от 8 милиона души всяка година; Очаква се заболеваемостта от рак да се увеличи с повече от 50% през следващите десетилетия. Според скорошен доклад на Световната здравна организация (СЗО) един на всеки 10 индийци ще развие рак през живота си, а един на всеки 15 индийци ще умре от рак.
Североизточните щати, Утар Прадеш, Раджастан, Западен Бенгал, Хариана, Гуджарат, Керала, Карнатака и Мадхя Прадеш, представляват 44% от раковото бреме в Индия, се казва в неотдавнашен анализ, публикуван в The Lancet Global Health, който изглеждаше около 9,7 милиона смъртни случаи, случили се в Индия през 2017 г., както и разследване на причините за 486 милиона DALYs (години на живот, коригирани с увреждания) в Индия. DALYs са международна единица за смърт и увреждане по отношение на броя на годините живот, загубени на средностатистическия човек до смърт и увреждане.
Споделете С Приятелите Си:
