سرطان البروستاتا: البيانات الضخمة تكشف عن 80 هدفًا جديدًا للعقاقير
في أكبر دراسة لتحليل الجينات الوراثية لسرطان البروستاتا ، وجد العلماء ما لا يقل عن 80 هدفًا جديدًا للعقاقير المحتملة. يفتح المشروع طرقًا واسعة لتصميم علاجات جديدة.
كان استخراج البيانات الجينية ، في يوم من الأيام ، مهمة مرهقة وتستغرق وقتًا طويلاً بشكل لا يصدق.
ومع ذلك ، مع استمرار تحسن التكنولوجيا ، أصبحت الوظيفة أسرع وأرخص بشكل ملحوظ.
في موازاة ذلك ، تحسنت الأدوات المتاحة للتعامل مع مجموعات البيانات الكبيرة بشكل كبير.
مجتمعة ، هذا يعني أن محيطات المعلومات التي يتم حصادها من الشفرة الجينية يمكن تحليلها وتخطيطها ودمجها بسهولة نسبية لتوفير مستوى جديد من الوضوح.
في الآونة الأخيرة ، استخدم فريق دولي هذا النهج ذي الشقين لتحليل الحمض النووي والبيانات الضخمة للتعمق في جينات سرطان البروستاتا. في البحث عن الثغرات الجزيئية في درع المرض ، تم تنظيم البحث بواسطة معهد أبحاث السرطان في لندن ، المملكة المتحدة.
تحديات سرطان البروستاتا
يعد سرطان البروستاتا ثاني أكثر أنواع السرطانات شيوعًا بين الرجال في الولايات المتحدة. هذا العام ، في الولايات المتحدة ، سيكون هناك ما يقدر بـ 164،690 حالة جديدة من سرطان البروستاتا وحوالي 30،000 حالة وفاة بسبب المرض.
على الرغم من أن الباحثين قد أحرزوا تقدمًا في فهم سرطان البروستاتا وعلاجه ، لا يزال هناك عدد من الصعوبات.
كما توضح البروفيسور روزاليند إيليس ، قائدة الدراسة ، "أحد التحديات التي نواجهها في أبحاث السرطان هو مدى تعقيد المرض والعدد الهائل من الطرق التي يمكننا من خلالها معالجته."
توضح الدكتورة جوستين ألفورد ، من مركز أبحاث السرطان في المملكة المتحدة ، قضية أخرى في الدراسة والتدخل في سرطان البروستاتا.
وتوضح أن "العقبة الرئيسية أمام إحراز مزيد من التقدم ضد سرطان البروستاتا هي الافتقار إلى طرق للتنبؤ بدقة بكيفية تقدم مرض الشخص ، مما يجعل معرفة العلاج الأفضل لكل مريض أمرًا صعبًا".
حصاد البيانات الجينية
ولمقاربة المشكلة من اتجاه جديد ، أخذ الباحثون معلومات وراثية من 112 رجلاً مصابًا بسرطان البروستاتا ودمجوها مع بيانات من مجموعة من الدراسات الأخرى. إجمالاً ، تم استخدام عينات من 930 مريضاً.
باستخدام أحدث تقنيات البيانات الضخمة ، حصل الفريق على رؤى جديدة في التغييرات الجينية التي تحفز تطور سرطان البروستاتا وتغذي تقدمه. بمجرد فهمهم للجينات المتورطة ، يمكنهم إنشاء خريطة للبروتينات التي تم ترميزها بواسطة هذه الجينات.
بعد ذلك ، لجأوا إلى قاعدة بيانات تسمى canSAR ، والتي تجمع بين البيانات من الدراسات ، وتطبق التعلم الآلي ، وتساعد على توفير نظرة ثاقبة لاكتشاف الأدوية.
تشرح canSAR على موقعها الإلكتروني الأسئلة التي تهدف قاعدة بياناتها إلى الإجابة عليها: "ما هو معروف عن البروتين ، وفي أي سرطانات يتم التعبير عنها أو تحورها ، وما هي الأدوات الكيميائية ونماذج الخط الخلوي التي يمكن استخدامها لفحص نشاطها تجريبيًا؟ ما هو معروف عن الدواء ، وملف حساسيته الخلوية ، وما هي البروتينات المعروفة بأنها مرتبطة والتي قد تفسر نشاطًا حيويًا غير عادي؟ "
وجد العلماء أن 80 من البروتينات التي اكتشفوها كانت أهدافًا محتملة للأدوية. واستهدفت العقاقير الموجودة 11 منها ، ويمكن استهداف سبعة آخرين بالعقاقير الموجودة بالفعل في التجارب السريرية.
تم نشر النتائج التي توصلوا إليها هذا الأسبوع في المجلة علم الوراثة الطبيعة.
"طبقت دراستنا تقنيات متطورة في تحليل البيانات الضخمة للكشف عن ثروة من المعلومات الجديدة حول سرطان البروستاتا والطرق الممكنة لمكافحة المرض."
البروفيسور روزاليند إيليس
يتطلع إلى المستقبل
ستتطلب الاكتشافات مزيدًا من الدراسة قبل أن يمكن استخدامها سريريًا ، بالطبع ، لكنها توفر مجموعة من الاحتمالات الجديدة.
كما أوضح المؤلف المشارك البروفيسور بول وركمان ، "كشفت هذه الدراسة عن عدد كبير بشكل ملحوظ من الجينات الجديدة التي تدفع إلى تطور سرطان البروستاتا ، وقدمت لنا معلومات حيوية حول كيفية استغلال بيولوجيا المرض لإيجاد علاجات جديدة محتملة. "
وهو يأمل أن يؤدي عملهم إلى "تحفيز موجة من الأبحاث الجديدة في التغييرات الجينية والأهداف الدوائية المحتملة التي حددوها ، بهدف أن يستفيد المرضى في أسرع وقت ممكن".
حجر عثرة آخر في تصميم علاجات سرطان البروستاتا هو الطريقة التي يتطور بها المرض بشكل مختلف في كل فرد. هذا يجعل الأمر أكثر صعوبة لتحديد خيارات العلاج الأنسب لكل مريض.
يأمل الدكتور ألفورد "[ب] تعزيز فهمنا للجينات المسببة للمرض بشكل كبير ، [...] في المستقبل ، يمكن لهذه المعرفة أن تساعد الأطباء بشكل أفضل في تصميم علاجات لسرطان الفرد ، ونأمل أن نرى المزيد من الناس ينجون من مرضهم. "
هذه الأيام الأولى ، لكن النتائج التي ستأتي من الجيل التالي من الدراسات يمكن أن تتحول إلى هذا المجال.
