Протеомика – новое слово в лечении редких видов рака

В последние годы слово «геномика» находится на слуху, особенно с приходим метода в широкую клиническую практику. Однако протеомика остается загадкой для большинства. Проще говоря, геномика – это изучение полного набора генов человека, тогда как протеомика – это исследование полного набора белков, производимых или изменяемых организмом.

«Протеомика дает представление о том, как белки функционируют и взаимодействуют друг с другом. Понимание того, как разные белки работают вместе, помогает нам понять болезни. Важно отметить, что большинство современных лекарств либо являются белками, либо нацелены на определенные белки в организме», – объясняет доктор Пол Хуанг, возглавляющий исследовательскую группу молекулярной и системной онкологии в ICR.

Тогда как мы склонны рассматривать геном как относительно статичный (он, по сути, всегда один и тот же и изменяется только при возникновении мутации), протеом является динамичным. Он меняется со временем в зависимости от потребностей организма или под влиянием стрессов.

Например, разные ткани производят разные наборы белков, и этот процесс время от времени меняется. Он может быть разным даже утром и вечером одного и того же дня. Поэтому протеомные инструменты могут дать более глубокое понимание организма, особенно в сочетании с другими так называемыми «омическими» технологиями, такими как геномика.

Слепые и слон

Как объясняет доктор Хуанг, в качестве аналогии вы можете представить семерых слепых, или, в данном случае, ученых, и слона.

«Представьте себе семерых слепых людей, которые никогда раньше не сталкивались со слоном, пытающихся понять, как он выглядит, просто ощупывая различные части тела животного. Если вы просто прикоснетесь один раз к одной части слона, вы не узнаете, что представляет собой целое. То же самое можно сказать об «омических» технологиях. Если вы просто используете геномику, вы не получите целостного представления о том, что такое рак. Но если вы объедините различные данные, например, с помощью протеомики, вы получите гораздо лучшую и полную картину», – рассуждает собеседник.

В отличие от генома, в наших знаниях о протеоме рака имеется значительный пробел.

Протеомика в ICR

В ICR центр протеомики, выполняющий анализ белков для всего института, возглавляет профессор Джоти Чоудхари. Ее команда нацелена на понимание того, как организация и динамика белковых сетей способствует рака прогрессировать и противостоять лечению.

Недавно они совместно с учеными из Imperial попытались понять, как бактериальные белки создают сеть с целью взять под контроль наши клетки. Результаты этих исследований также могут быть применены для изучения роли бактерий в кишечнике при некоторых типах рака, например, при раке кишечника.

Доктор Хуанг использует протеомику в своих исследованиях с целью лучшего понимания сарком, одной из самых редких форм рака, требующей разработки более совершенных методов лечения. Информация о протеоме может помочь исследователям идентифицировать белки, связанные с раком. Получив эту информацию, исследователи могут изучить структуру белка и разработать лекарства, которые будут препятствовать его действию.

«Большинство лекарств нацелены на белки, а не на гены, поэтому с точки зрения разработки лекарств имеет смысл оценить состояние белков при раке, – говорит д-р Хуанг. – Чем ближе вы к пониманию, на какие белки нужно воздействовать, тем больше у вас шансов разработать эффективные лекарства».

Другими словами, протеомика может помочь нам в лечении рака, потому что она предоставляет ценные инструменты для определения мишеней для лекарств. Она способна превратить открытия фундаментальной науки в более целенаправленные, персонализированные методы лечения.

Протеомики при редких видах рака

Доктор Хуанг специализируется на изучении сарком, которые представляют собой рак соединительных тканей – костей, жира, мышц. Возможно, из-за сложности сарком и их неоднородностит (болезнь проявляется неодинаково у разных пациентов) опухоли по-разному реагируют на одно и то же лечение. Одна только геномика не дает нам всех ответов на возникающие вопросы.

«Саркомы – это опухоли, которые составляют один процент всех раковых заболеваний, они имеют разную генетику и биологию, и их очень трудно лечить. Универсальный подход здесь не работает. По этой причине мы используем протеомику, чтобы попытаться лучше понять биологию опухоли – мы надеемся определить новые мишени для лекарств или перепрофилировать определенные лекарства, которые уже используются при более распространенных формах рака, – объясняет д-р Хуанг. –  У нас есть пара текущих исследований, в которых мы провели крупномасштабный протеомный анализ. Мы составили профиль более 300 случаев более 10 различных типов сарком».

В будущем доктор Хуанг и его команда продолжат свое глубокое погружение в биологию сарком, чтобы полностью понять белковый механизм, который управляет этими заболеваниями, с целью создания новых, более эффективных способов их лечения.

Оригинал новости можно прочитать здесь