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Un atlante del cancro per prevedere come se la caveranno i pazienti
Comprendere i cambiamenti genetici nei tumori che distinguono i tumori più letali da quelli più benigni potrebbe aiutare i medici a curare meglio i pazienti.
Oggi i ricercatori svedesi ne lanciano una nuova catalogo ad accesso aperto che mappa molti di quei cambiamenti genetici. Questo atlante collega migliaia di geni specifici coinvolti in numerosi tumori alla sopravvivenza dei pazienti e rivela anche potenziali nuovi bersagli farmacologici.
Il nuovo atlante è uno dei numerosi sforzi in corso per dare un senso ai dati che sono stati raccolti da database pubblici, come il Cancer Genome Atlas del National Cancer Institute, che fungono da archivi per i campioni di tumore. L'obiettivo è raccogliere informazioni pratiche, come marcatori di malattie, che possono essere utilizzate per sviluppare farmaci e strumenti diagnostici contro il cancro.
Per generare l'atlante, i ricercatori guidati da Mathias Uhlén, professore di microbiologia presso il Royal Institute of Technology in Svezia, hanno utilizzato un supercomputer per analizzare 17 principali tipi di cancro umano da quasi 8.000 campioni di tumore. Uhlén afferma che il suo team stava cercando cambiamenti olistici nel genoma causati da queste mutazioni.
Hanno quindi mappato tutti i geni trovati in quelle cellule tumorali per scoprire come le proteine prodotte da questi geni influenzano la sopravvivenza del paziente. I geni portano istruzioni per produrre proteine e il livello di espressione genica aumenta o diminuisce la quantità di proteine prodotte dai geni. Queste proteine risultanti possono influenzare notevolmente i processi biologici come il cancro.
I ricercatori hanno osservato che i livelli di proteine in diversi tipi di cancro variavano ampiamente, rafforzando la necessità di un trattamento personalizzato del cancro basato sulle caratteristiche uniche del tumore di un paziente, dicono.
I ricercatori hanno scoperto che più di 2.000 geni avevano effetti diversi sulla sopravvivenza di un paziente a seconda del tipo di cancro e della posizione del tumore nel corpo. In alcuni casi, i geni più espressi erano associati a risultati migliori per i pazienti e altri prevedevano prospettive peggiori per i pazienti. I risultati sono dettagliati oggi sul diario Scienza .
Uhlén e il suo team hanno identificato un altro insieme di oltre 2.000 geni che potrebbero potenzialmente uccidere la crescita del tumore, ma affermano che influenzare la maggior parte di questi bersagli con i farmaci avrebbe probabilmente gravi effetti collaterali per i pazienti. Di questi, predicono che 32 geni presenti in oltre l'80% dei tumori, indipendentemente dal tipo di cancro, rappresentano bersagli farmacologici.
In precedenza, i ricercatori si sono concentrati sull'uso del sequenziamento del DNA per identificare le mutazioni genetiche coinvolte nel cancro. Per realizzare questo nuovo atlante, gli scienziati hanno utilizzato il sequenziamento dell'RNA per capire come cambiano i geni quando sono colpiti dal cancro.
John Leite, vicepresidente di oncologia presso la società di sequenziamento genico Illumina, afferma che saranno necessarie molte informazioni biologiche per comprendere i meccanismi alla base che guidano la formazione del cancro e, in definitiva, consentire a ricercatori e medici di prevedere le migliori opzioni terapeutiche per i pazienti. Ecco dove questo nuovo atlante potrebbe aiutare.
Nicolas Robine, vicedirettore della biologia computazionale presso il New York Genome Center, afferma che l'atlante sarà una risorsa utile per i ricercatori, ma ha affermato che non può fornire una risposta automatica e definitiva ai medici che si chiedono come progredirà il cancro di un paziente. Non è che colleghi il tuo profilo di espressione e ti dice se hai un risultato migliore o peggiore.
L'atlante fa parte di un programma svedese avviato nel 2003 con l'obiettivo di mappare tutte le proteine umane prodotte dai circa 20.000 o più geni del corpo.