Enorme kankerkennisbron openbaar gemaakt

Door het doel van gepersonaliseerde geneeskunde een stap dichterbij te brengen, hebben wetenschappers die kankerbestrijdingsbehandelingen en klinische proeven ontwerpen nu dankzij een samenwerking tussen de industrie en de academische wereld toegang tot een enorme kennisbron voor kanker. Een rapport in het online nummer van 28 maart van Natuur beschrijft hoe de Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE) genoomgegevens en voorspellers van medicamenteuze respons voor 947 kankercellijnen samenbrengt.
De uiteindelijke kankerbehandeling is er een die bij de juiste patiënt overeenkomt met het juiste medicijn voor het juiste doelwit. Dit is het doel van gepersonaliseerde geneeskunde. Maar om dit doel te realiseren, moeten behandelingsontwerpers de specifieke genoomwijzigingen in het individu kennen, weten hoe gevoelig ze zijn voor specifieke medicijnen en passen de geneesmiddelen dienovereenkomstig aan.
Voor elke kankercellijn compileert de CCLE informatie over genexpressie, chromosomaal kopie-aantal en massaal parallelle sequentiegegevens. Het bevat ook farmacologische profielen voor 24 middelen tegen kanker in ongeveer de helft van de cellijnen.
De CCLE is het werk van onderzoekers van het Broad Institute, het Dana-Farber Cancer Institute, de Harvard Medical School en de Novartis Institutes for Biomedical Research.
De hoop is dat de CCLE een rijke bron van informatie zal bieden om wetenschappers te helpen bij het ontwerpen van de klinische proeven om deze geneesmiddelen te testen.
De Encyclopedie is nog lang niet af: de onderzoekers zeggen dat de uitdaging nu is om het aantal geteste verbindingen over de verschillende cellijnen te vergroten.
De onderzoekers selecteerden 947 van de bijna 1200 in de handel verkrijgbare kankercellijnen om de genomische diversiteit van menselijke kankers weer te geven.
Nicolas Stransky, een computationeel bioloog in het kankerprogramma bij de Broad en een co-eerste auteur van de Natuur papier, vertelde de pers:
"Een van de sterke punten van de CCLE is het aantal cellijnen dat wordt onderzocht."
"We kunnen ons concentreren op subtypes van zeldzame kanker en hebben nog steeds voldoende statistische kracht voor analyses," voegde hij eraan toe.
Kankercellijnen zijn in het lab gekweekte voorraden van verschillende soorten kankercellen, oorspronkelijk bemonsterd uit echte tumoren. Onder gecontroleerde laboratoriumomstandigheden kunnen ze onbeperkt groeien en zorgen voor een continue toevoer voor experimenten en proeven, zonder dat ze moeten blijven bemonsteren van weefsel van mensen.
Hoewel deze bijna "onsterfelijkheid" een voordeel is bij het herhalen van experimenten, kan het een nadeel zijn als, als gevolg van de groei in het laboratorium, de cellen te veel verschillen van tumorcellen die zich bij mensen ontwikkelen.
Maar blijkbaar zijn de CCLE-cellijnen, op enkele uitzonderingen na, genetisch goed afgestemd op primaire subsets van tumoren bij verschillende kankertypes.
In wat een aanzienlijke computationele uitdaging bleek te zijn, pasten de onderzoekers algoritmen aan de biologische gegevens aan om de meer dan 50.000 genetische moleculaire kenmerken van de cellijnen te correleren.
Ze bevestigden de waarde van deze aanpak door hun resultaten te vergelijken met genetische wijzigingen waarvan al bekend is dat ze de gevoeligheid voor geneesmiddelen tegen kanker voorspellen.
En zij gebruikten de tool om de gevoeligheden van geneesmiddelen te voorspellen in genetische subtypes van kanker waarvan bekend is dat ze uitdagingen vormen voor bepaalde behandelingen.
Sommige kankers hebben bijvoorbeeld mutaties in het NRAS-gen, die signalen triggeren die belangrijk zijn voor tumorgroei. Sommige kankers met NRAS-mutaties, zoals bepaalde melanomen, kunnen kwetsbaar blijken te zijn voor geneesmiddelen die MEK blokkeren, een eiwit dat ook betrokken is bij signalering.
Met behulp van de CCLE "bijbel" konden de onderzoekers ongeveer 40 kankercellijnen met deze mutatie bestuderen om te zien of ze de gevoeligheid konden voorspellen voor geneesmiddelen die het MEK-eiwit remmen. Sommige van de medicijnen worden in onderzoeken onderzocht.
Uit hun analyse konden ze zien dat cellijnen die zeer gevoelig waren voor MEK-remmers het arylkoolwaterstofreceptor (AHR) -gen tot expressie brachten. Dit suggereert dat hoge niveaus van AHR een indicatie kunnen zijn voor een hogere gevoeligheid voor MEK-remmers.
Bij nader onderzoek kwamen ze erachter dat sommige van deze zelfde cellijnen ook afhankelijk kunnen zijn van AHR, en in sommige gevallen konden MEK-remmers ook sommige functies van AHR onderscheppen.
Dit illustreert hoe de CCLE onderzoekers kan helpen beslissen welke tumoren het waarschijnlijkst reageren op bepaalde geneesmiddelen vóór de proef, zeiden de ontwikkelaars.
Hierdoor kunnen deelnemers worden gekozen op basis van hoe ze waarschijnlijk zullen reageren, vanwege de genetische en moleculaire kenmerken van hun kankers.
De CCLE biedt niet alleen vragen over opkomende gerichte therapieën, maar ook over bestaande chemotherapeutica.
Er kunnen manieren zijn om patiënten te identificeren die meer geneigd zijn te profiteren van conventionele chemotherapie, in tegenstelling tot diegenen die dat misschien niet doen, waarbij de laatste misschien beter af is met een alternatief.
In een ander voorbeeld beschrijven de wetenschappers hoe ze met behulp van CCLE nieuwe voorspellers vonden van gevoeligheid voor bestaande chemotherapiemedicijnen in andere cellijnen. Hogere niveaus van SLFN11-expressie voorspelden bijvoorbeeld gevoeligheid voor topoisomerase-remmers.
En een andere analyse suggereert dat multipel myeloom kan reageren op IGF1-receptorremmers.
Formele klinische proeven zouden moeten worden gedaan om te bevestigen of deze kenmerken waar zullen blijven bij patiënten, aldus de onderzoekers.
De volgende batch informatie die aan de CCLE moet worden toegevoegd, omvat diepere sequencing, profielen van metabole activiteit en epigenetische modificaties.
Het onderzoek naar de CCLE werd betaald door een subsidie ??van de Novartis Institutes voor biomedisch onderzoek, met hulp van het National Cancer Institute, het Starr Cancer Consortium en de New Innovator Award van de NIH Director.
Klik hier om de CCLE online te openen.
In hetzelfde nummer van Natuur er is een paper over een aparte vergelijkbare catalogus met kankercelkennis, samengesteld door wetenschappers van het Massachusetts General Hospital en het Sanger Institute.Klik hier om ons rapport daarover te bekijken.
Geschreven door Catharine Paddock PhD

Wat is de ziekte van Peyronie?

Inhoudsopgave Symptomen Oorzaken Behandeling Complicaties De ziekte van Peyronie, ook bekend als kromming van de penis, is een aandoening waarbij de penis, wanneer deze rechtop staat, abnormaal buigt. Het is een zeldzame oorzaak van erectiestoornissen - een aandoening waarbij een man moeite heeft met het bereiken of behouden en opzetten.

(Health)

Algemene vetheid, niet alleen BMI, gewicht, voor het meten van obesitas?

Een nieuwe JAMA-studie die woensdag online is gepubliceerd, suggereert dat wanneer mensen consequent meer calorieën eten dan hun lichaam elke dag kan verbranden, het erop lijkt dat ze lichaamsvet krijgen en droge spieren verliezen als hun voeding weinig eiwit bevat. Deskundigen die in hetzelfde nummer van het tijdschrift commentaar geven, zeggen dat dit betekent dat we obesitas moeten aanpakken die we ons moeten richten op de algehele vetheid van mensen en niet alleen op de body mass index of het lichaamsgewicht.

(Health)