Проучването идентифицира генни мутации, които влияят на радиационната устойчивост и чувствителност

Проучването идентифицира генни мутации, които влияят на радиационната устойчивост и чувствителност

Ново проучване от Northwestern Medicine идентифицира често срещани и редки генни мутации, които влияят на устойчивостта на радиация и чувствителността, важна стъпка към по-персонализирана и ефективна лъчева терапия за пациенти с рак.

За разлика от по-новите таргетни лекарствени терапии, които се ръководят от геномиката на рака на дадено лице, лъчетерапията продължава да се прилага с помощта на общи графици и дози.

„Липсата на включване на генетични данни в радиационното лечение е значителна неудовлетворена клинична нужда“, каза съответният автор д-р Мохамед Абазид, доцент по радиационна онкология в Медицинския факултет на Северозападния университет Фейнберг и радиационен онколог по Северозападна медицина.

„Тази информация в крайна сметка ще ни позволи да калибрираме по-добре дозата радиация за пациентите в клиниката“, каза Абазид. „Можем да дадем по-високи дози на по-устойчиви тумори въз основа на техните генетични мутации и по-ниски дози на по-чувствителни ракови заболявания, което ни позволява както да подобрим ефикасността на лечението, така и да намалим токсичността. Резултатите ускоряват нова парадигма в областта на лъчевата терапия.“

Проучването беше публикувано наскоро в Clinical Cancer Research.

Чрез изучаване на тумори от 27 различни вида рак, изследователите профилираха 92 гена с 400 уникални мутации и определиха влиянието на тези гени върху отговора на радиацията.

Те разработиха изчислителен алгоритъм, който номинира мутации в гени, които вероятно ще повлияят на чувствителността към радиация. Учените тестваха тези мутации, като ги въведоха в множество човешки клетки и оцениха ефектите им, използвайки фенотипно профилиране на голям обем.

Геномиката на рака стимулира лекарствата „сребърен куршум“; Лъчевата терапия е по-сложна

„Раковата геномика революционизира лечението на пациенти с рак от гледна точка на лекарствата през последното десетилетие“, каза Абазид, също един от ръководителите на програмата за рак на белите дробове в Центъра за рак на Робърт Х. Лури към Северозападния университет. "Ако намерите правилната мутация в тумора на пациента, сега има различни лекарства, които могат селективно да се насочат към тази мутация и следователно към този тумор."

„Но лъчевата терапия не е успяла да се възползва от тази сега лесно достъпна генетична информация, тъй като връзката между генома на рака и нашата терапия е по-сложна. Има много гени, които регулират реакцията на радиация в човешките тумори. Това изисква широкомащабни проекти като нашия, за да се преодолее тази сложност и да се идентифицират генни цели, които са клинично приложими.“

Приближаване до клиниката

Електронна книга по генетика и геномика

Компилация от най-добрите интервюта, статии и новини от последната година. Изтеглете копие днес

Abazeed и колеги тестваха различни дози лъчева терапия въз основа на мутацията в „аватари на пациенти“, човешки тумори, отгледани директно в мишки.

„Нашите стратегии изглежда работят върху подмножество от целите, които идентифицирахме“, каза Абазид. Следващата стъпка ще бъде клинично изпитване, тестващо различни дози радиация или комбинации от радиация с други лекарства въз основа на генетичните промени в отделните тумори.

Можем ли да използваме тази информация, за да защитим хората от радиацията на околната среда?

Резултатите също дават важна представа за взаимодействията между човешкия геном и радиацията във връзка с излагането на радиация в околната среда.

Всички ние сме изложени на относително ниски нива на фонова радиация чрез почвата, въздуха, някои строителни материали и нашата храна. Астронавтите и бъдещите космически пътешественици могат да бъдат изложени на значителна космическа радиация. Съществува и възможност за случайно излагане на радиация от голяма ядрена авария или война. Разбирането на взаимодействията между нашите гени и излагането на радиация е фундаментално както за нашата еволюция, така и за оцеляването ни като вид.“

Д-р Мохамед Абазид, доцент по радиационна онкология, Факултет по медицина на Северозападния университет Фейнберг

Abazeed и неговият екип изучават как да променят генната активност, за да създадат по-голяма устойчивост на радиация, когато човек е изложен на радиация от околната среда, и по-късно да обърнат тези интервенции, за да предотвратят непредвидени ефекти върху човешкото здраве, включително опасения за развитието на рак.

„Има потенциални опции да се даде на някого лекарство за кратък период от време, за да се активира ген, който придава радиорезистентност, и след това да се премахне лекарството и да се върне активността на гена обратно към изходното ниво“, каза той.

Други северозападни автори включват Приянка Гопал, Титас Бера, Трунг Хоанг и Александру Бухимски.

Изследването е подкрепено от безвъзмездни средства R37CA222294 и P30CA060553 от Националния институт по рака на Националните институти по здравеопазване.

източник:

Северозападен университет

Справка:

Gopal, P., et al. (2022) Мутационният пейзаж на чувствителността на рака към йонизиращо лъчение. Клинично изследване на рака. doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-22-1914.

.