Создана база данных реакции белков раковых клеток на разные виды лекарств

Лечение раковых клеток

Исследователи из онкологического центра им. М. Д. Андерсона создали информационную базу данных о взаимодействии лекарственных препаратов с белками раковых клеток. Этот ресурс облегчит разработку наилучшей стратегии лечения рака. База данных опубликована в журнале “Cancer cell” и доступна всем, кто на него подписан. 

Данные о взаимодействии белка и лекарства  

Чтобы выбрать правильный способ терапии, нужно понимать, как организм реагирует на лекарственный препарат. Такие исследования проводятся часто, но либо о них нет информации в открытом доступе, либо они не систематизированы. В итоге, учёным приходится снова и снова выполнять одну и ту же работу. Хан Лян, ведущий автор исследования, профессор биоинформатики и вычислительной биологии, считает, что, хотя многое известно о реакции генов на разные виды лекарств, есть значительный пробел в части, касающейся составления протеомного, то есть белкового, реагирования на препараты.   

“Мы надеялись заполнить этот пробел в знании о белках, служащих терапевтической мишенью, что даёт возможность проанализировать их устойчивость к лекарствам и разработать их комбинацию”, - сказал учёный.  

Метод RPPA - исследование сразу нескольких образцов 

Группа исследователей изучала, как колония раковых клеток реагирует на разные стимулы, чтобы смоделировать их поведение. Использовалась технология RPPA (reverse phase protein array - обратно-фазовые белковые чипы), позволяющая быстро провести количественный анализ нужной группы белков. В ней на твёрдую подложку, называемую также микрочипом, прикрепляются в нескольких местах исследуемые образцы белков. Каждый из них имеет свою область с высокой концентрацией. Микрочип подвергался воздействию лекарственных препаратов. Это позволило исследовать поведение сразу нескольких образцов. 

Уровень белка измерялся до лечения, после него и несколько раз в процессе. Исследовались не все возможные комбинации лекарств и раковых клеток, а только наиболее перспективные. Изучили свыше 200 клинически значимых белков из 319 генетически однородных колоний при воздействии на них 168 препаратов. Всего результат был получен для 15 492 образцов, из которых 11 884 обработаны лекарствами и 3608 контрольных. Все результаты воспроизводимы и проверялись несколькими способами. Подробно изучен механизм реакции на лекарство и устойчивость к нему, передача сигнала внутри клетки, которую активирует или подавляет препарат.    

Также была составлена подробная схема взаимодействия между белками и препаратами, чтобы лучше понять передачу сигнала внутри клетки. На схемах видно, какие образцы претерпевают значительные изменения при воздействии на них данного препарата, какие вещества вызывают у них аналогичные реакции, а также какие ещё белки испытывают схожие изменения. Всё это сможет выявить пока неизвестные связи внутри клетки и вычислить потенциально эффективные комбинации лекарств.  

Дальнейшие перспективы исследований  

“Благодаря этой базе, можно сразу же увидеть последствия от приёма конкретного лекарства, включая нарушение передачи сигнала и адаптивную реакцию, которые смогут помочь определить оптимальную комбинацию лекарственных средств”, - сказал Лян. Его команда продолжает работать в этом направлении, и база данных растёт.   

Пока исследование относится только к онкологическим заболеваниям, но учёные надеются распространить его и на другие болезни. Исследовательская группа ожидает, что создание протеомного портрета окажется важным инструментом при испытании новых лекарств и оптимизации стратегий лечения. 

Новость подготовлена по материалам: https://medicalxpress.com/news/2020-11-large-scale-cancer-proteomics-profiles-protein.html 

Возможно вас заинтересует
Медицинский инструмент для взятия биопсии
Новый метод жидкой биопсии открывает новые возможности для диагностики онкологических заболеваний. Этот способ неинвазивен, эффективен для исследования труднодоступных опухолей.   
Врач тестирует образец проб, зараженных коронавирусом Covid 19
Бельгийские ученые исследовали плевральный выпот и иммунную реакцию у пациентов с Covid-19. Результаты исследования помогут в поиске новых противовоспалительных и иммунорегуляторных препаратов.  
хирургическая операция по лечению рака
В новом исследовании, которое опубликовано в The Lancet, ученые установили, что на выживаемость пациентов после онкологических операций большое влияние оказывает то, насколько качественную помощь они получают в течение первого месяца.
Передача скальпеля во время хирургической операции
Опубликованы результаты модельного исследования глобального спроса на онкологическую хирургию и оценочные потребности в хирургических и анестезиологических кадрах в период с 2018 по 2040 год.