Magyarázat: Miért számít a rák géntérképe?

A közelmúltban bemutatott átfogó térkép pontosan meghatározza azokat a géneket, amelyek mutációi különböző rákos megbetegedésekhez vezetnek. Vessen egy pillantást arra, amit a globális projekt tanulmányozott és talált, és az eredmények reményei a rákkezelésben.

A kutatás olyan régiókat vizsgált, amelyek szabályozzák a gének be- és kikapcsolását. (Getty Images)

A Nature folyóiratban megjelent új cikkek sorozata felfedte a valaha volt legátfogóbb géntérképet azon gének közül, amelyeknek a normális viselkedéstől való eltérése – mutációk – genetikai helytelen viselkedések sorozatát váltja ki, amelyek végül rákhoz vezetnek. A kutatók szerint csupán néhány járművezető mutáció magyarázhatja a rák előfordulásának nagy számát, felkeltve annak reményét, hogy a rák gyógyulása közelebb kerülhet, mint valaha.

Tekintse meg, hogyan változtathatja meg ez a rákkezelési környezetet:

Mi az az új tanulmány, amely fellelkesíti az onkológusokat szerte a világon?

Ez egy jelentős nemzetközi együttműködés, az úgynevezett Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes (PCAWG), amelyben a kutatók egy sor közleményt tettek közzé, miután 2658 teljes rákgenomot és a hozzájuk illő normál szöveteket elemeztek 38 daganattípusban.

Arra a következtetésre jutottak, hogy a rákgenomok átlagosan 4-5 meghajtómutációt tartalmaztak, amikor kódoló és nem kódoló genomi elemeket kombináltak; azonban az esetek körülbelül 5%-ában nem azonosítottak vezetőket, ami arra utal, hogy a rákos megbetegedések felfedezése még nem fejeződött be.

Ez az elsődleges rák valaha volt legnagyobb genomvizsgálata. Különböző rákos megbetegedéseket külön kell tanulmányozni, mivel a test különböző részeinek rákos megbetegedései gyakran nagyon eltérően viselkednek egymástól; olyannyira, hogy gyakran mondják, hogy a rák nem egy betegség, hanem sok.

Milyen áttörést értek el a tanulmányok?

A korábbi tanulmányok a genom 1 százalékára összpontosítottak, amely fehérjéket kódol. A Pan-Cancer Project sokkal részletesebben tárta fel a genom fennmaradó 99 százalékát, beleértve azokat a kulcsfontosságú régiókat, amelyek szabályozzák a gének be- és kikapcsolását. Ez a gének be- és kikapcsolása a legfontosabb szabályozó mechanizmus a szervezetben, hogy normálisan működjön és a betegségeket távol tartsák.

A kutatók 16 típusú szerkezeti eltérést azonosítottak a génekben, amelyek végül rákhoz vezetnek. A sorozat egyik cikkében a kutatók a gének 288 457 szomatikus szerkezeti változatát elemezték, hogy megértsék az eloszlást és a hatásokat. A szerkezeti eltérések a néhány bázistól a teljes kromoszómákig terjedő genomiális szegmensek törlését, amplifikációját vagy átszervezését jelentik. A bázisok a gének szerkezeti egységei.

Egy másik tanulmányban a kutatók rekonstruálták 38 ráktípus mutációs folyamatainak és vezetőmutációs szekvenciáinak élettörténetét és evolúcióját. Ennek szükségességéről a Nature azt mondja: A rákos sejtek olyan szelektív erőknek vannak kitéve, amelyeket többek között a mutációs ráták és a mikrokörnyezet alakítanak ki. A PCAWG kutatói a teljes genom szekvenálásából nyert információkat arra használják, hogy pontosabban körülhatárolják azokat a paramétereket, amelyek befolyásolják a tumor evolúcióját, és hogyan alakítja a rák genomot. Ha a rákot evolúciós lencsén keresztül nézzük, az áttétképződést, valamint a terápiás válaszreakciót és rezisztenciát mutathatja be.

Mit jelent ez a tanulmány a rákkezelésben világszerte?

A csoport által azonosított mutációkat katalogizálták. A már online elérhető katalógus lehetővé teszi, hogy a világ minden tájáról érkező orvosok és kutatók utánanézzenek, konzultáljanak és tájékozódjanak egy adott beteg daganatos betegségéről. A PCAWG felfedezte a korábban megmagyarázhatatlan rákos megbetegedések okait, pontosan meghatározta a rákot okozó eseményeket, és nullázta a fejlődési mechanizmusokat, új távlatokat nyitva a személyre szabott rákkezelésben a probléma gyökeréhez.

A rákról köztudott, hogy kontrollálatlan növekedésű betegség. A növekedési folyamatnak, mint minden más élettani folyamatnak, genetikai szabályozása van, így a növekedés önkorlátozó. Ha egy vagy több gén hibásan működik, a növekedési folyamat kiakadhat. Nem csak a rák, sok más betegség is létezik, amelyekben különböző mértékben genetikai kapcsolat van.

A gének azonosítása és katalogizálása nagyon fontos lépés, és számos ugrással előrébb vitte a tudományt a rák és annak keletkezésének megértésében. Ha azonban gyógyszerfejlesztésről van szó, a géntérképezés csak az első lépés. A gyógyszerfejlesztési folyamatnak most be kell indulnia azzal, hogy a gyógyszergyártók először azonosítják azokat a vegyületeket, amelyek megcélozzák ezeket a génmutációkat, majd klinikai vizsgálatoknak vetik alá, hogy bizonyítsák biztonságosságát és hatékonyságát. Ez néhány évtizedtől néhány évig tarthat, hogy lefedje az összes azonosított mutációt.

Az Express Explained már a Telegramon elérhető. Kattintson itt, hogy csatlakozzon a csatornánkhoz (@ieexplained) és naprakész a legfrissebb

Jól megalapozott a genetikai kapcsolat a rákkal?

Igen, ez az. Az egyik ilyen összefüggés például az emlőrák és a BRCA 1 és BRCA 2 génekkel való összefüggése; Angelina Jolie színésznő, aki felfedezte, hogy az előbbi gént hordozza, úgy döntött, hogy megelőző kettős mastectomiát végez. Ez egy személyre szabott terápia, ahol a hagyományos mérgező gyógyszerek, például a kemoterápia helyett már olyan gyógyszereket használnak, amelyek kifejezetten a bűnelkövető genetikai mutációt célozzák. Az ilyen terápia azonban továbbra is nagyon drága.

Valójában a daganatok genetikai elemzése a rákterápia már begyakorolt ​​protokollja. Egy jó laboratórium körülbelül 1000 gént képes elemezni, amelyek közül kevesebb, mint 200 érintett különféle rákfajtákban. De a gyógyszer kifejlesztéséhez szükséges idő a rákot okozó genetikai mutáció azonosításától eltérő. Az ALK-1 esetében, amelyet 2006-2007-ben a tüdőrákok 5-7 százalékának vezető génjeként azonosítottak, kivételesen rövid volt. 2011-re az orvosok kezében volt a gyógyszer. Az eddig ismert 200 rákot okozó mutációból azonban kevesebb mint 40-nek van ténylegesen célzott gyógyszere.

Ne hagyja ki az Explained: Hosszú várakozás és sok fordulat a Rajiv-ügyben elítélt Perarivalan történetében

Mekkora a rák terhe?

A rák a második leggyakoribb halálok világszerte, évente több mint 8 millió ember halálát okozza; a rák előfordulása várhatóan több mint 50%-kal fog növekedni az elkövetkező évtizedekben. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) friss jelentése szerint 10 indiánból egy rákos lesz élete során, és minden 15. indiai rákban hal meg.

Az északkeleti államok, Uttar Pradesh, Rajasthan, Nyugat-Bengália, Haryana, Gujarat, Kerala, Karnataka és Madhya Pradesh teszik ki a rákos megbetegedések 44%-át Indiában – áll a The Lancet Global Health című folyóiratban megjelent friss elemzésben, amely körülbelül 9,7 millió embernek tűnt. 2017-ben Indiában történt haláleseteket, és megvizsgálta az indiai 486 millió DALY (rokkantsággal kiigazított életév) okait is. A DALY a halál és a rokkantság nemzetközi mértékegysége az átlagos ember halála és rokkantsága miatt elveszített életéveinek számát tekintve.

Oszd Meg A Barátaiddal: