De ce apare cancerul? Studiul de referință oferă o perspectivă unică
Un efort de cercetare masiv care a început în urmă cu mai bine de un deceniu a finalizat un atlas PanCancer cuprinzător care, pentru prima dată, oferă cercetătorilor și clinicienilor o modalitate de a înțelege pe deplin cancerul în funcție de caracteristicile sale genomice și moleculare.
Atlasul PanCancer este atât de vast încât acoperă mai mult de două duzini de lucrări științifice publicate în mai multe Celula jurnale.
Reprezintă o etapă imensă în lucrarea Atlasului genomului cancerului (TCGA).
Acest lucru a fost sponsorizat de două institute din cadrul Institutelor Naționale de Sănătate (NIH): Institutul Național al Cancerului (NCI) și Institutul Național de Cercetare a Genomului Uman.
Peste 150 de cercetători din peste două duzini de unități de cercetare din Statele Unite au lucrat la programul de 300 de milioane de dolari.
„Acest proiect”, spune dr. Francis S. Collins, directorul NIH, „este punctul culminant al mai mult de un deceniu de muncă inovatoare”.
Puteți accesa lucrările recent publicate PanCancer Atlas printr-un portal care le grupează în trei categorii: „tipare de celule de origine, procese oncogene și căi de semnalizare”.
Privind cancerul dintr-un unghi diferit
Cancerul este o boală care apare atunci când celulele încep să crească sub control din cauza erorilor din ADN-ul lor. Modul tradițional de clasificare a cancerului este în funcție de locul în care începe în organism - de exemplu, cancerul de sân, cancerul de prostată sau cancerul de stomac.
Lucrarea care a culminat cu Atlasul PanCancer a fost lansată ca inițiativă Pan-Cancer la o întâlnire din 2012 care a avut loc la Santa Cruz, CA.
Până atunci, oamenii de știință observau deja câteva caracteristici interesante despre cancer care i-au determinat să pună la îndoială modul tradițional de clasificare a bolii.
O caracteristică interesantă a fost că unele tipuri de cancer au fost similare la nivel molecular, în ciuda faptului că au început în diferite părți ale corpului.
O altă caracteristică interesantă a fost că cancerele care au început în același țesut ar putea fi destul de diferite la nivel molecular, posedând „profiluri genomice” distincte.
Implicații pentru cercetători și medici
Aceste informații moleculare timpurii au determinat cercetătorii să investigheze modul în care modificările genomului fiecărui cancer - setul complet al ADN-ului său - ar putea conduce la boală.
Atlasul PanCancer este un produs al acestui efort și va deschide calea către îmbunătățirea prevenirii, detectării și tratamentului cancerului în diferitele sale forme.
Așa cum explică Josh Stuart, co-organizator al Inițiativei Pan-Cancer - profesor de inginerie biomoleculară la Universitatea din California, Santa Cruz, „Insight-urile despre modul în care un tip de cancer se raportează la o altă formă a bolii poate avea implicații clinice reale.”
„În unele cazuri”, continuă el, „putem împrumuta practici clinice din boli mai bine cunoscute și le putem aplica cancerelor pentru care opțiunile de tratament sunt mai puțin bine definite”.
Privind cancerul din unghi molecular, de asemenea, se deschid oportunități de a explora medicamente care sunt deja aprobate pentru alte boli care au caracteristici moleculare care apar și în cancer.
Un exemplu în acest sens este calea moleculară JAK / Stat care este activată în artrita reumatoidă. Cercetătorii au descoperit că această cale este reglată în sus în unele dintre grupurile tumorale nou definite.
Ziarele PanCancer Atlas
Fiecare dintre cele trei grupuri de lucrări PanCancer Atlas este introdus de o lucrare emblematică sau rezumată. Există legături clare către acestea și către documentele însoțitoare pe pagina de destinație a portalului.
Prima lucrare rezumativă, care introduce categoria intitulată „modele de celule de origine”, oferă o imagine de ansamblu asupra modului în care cercetătorii au folosit „gruparea moleculară” pentru a grupa tumorile în funcție de expresia genică, anomalia cromozomială și modificările ADN-ului.
Acesta sugerează că aceste descoperiri vor duce la terapii mai specifice pentru diferite tipuri de cancer.
A doua lucrare de sinteză introduce categoria „procese oncogene” și sugerează că rezultatele vor ajuta cercetătorii să decidă prioritățile cu privire la imunoterapiile și alte tratamente pe care ar trebui să le investigheze.
Pe lângă prezentarea unui rezumat larg, lucrarea descrie identificarea a trei procese critice în dezvoltarea cancerului: mutații moștenite și dobândite; modul în care genomul și epigenomul unei tumori influențează expresia genelor și proteinelor; și interacțiunile dintre celulele tumorale și cele ale sistemului imunitar.
A treia lucrare sumară, care acoperă categoria „căilor de semnalizare”, rezumă concluziile referitoare la modificările genomului în căile de semnalizare care reglează ciclul celular, creșterea celulară și moartea celulară.
Această lucrare evidențiază asemănările și diferențele acestor procese pentru diferite tipuri de cancer și sugerează că rezultatele vor ajuta la dezvoltarea de noi tratamente în medicina personalizată și terapia combinată.
Aceasta analiza ofera cercetatorilor cancerului o intelegere fara precedent a modului in care, unde si de ce apar tumorile la om, permitand studii clinice mai bine informate si tratamente viitoare.
Dr. Francis S. Collins
