Ученые из Института рака Дана-Фарбер, больницы Бригама и Женской больницы и Бостонской детской больницы составили более 5000 генетических профилей ДНК опухоли в рамках большого исследования, направленного на ускорение разработки персонализированной помощи при онкологических заболеваниях с помощью точных методов лечения. Ученые также перешли к технологии секвенирования опухолевой ДНК следующего поколения, которая значительно расширит диапазон генов и возможных мутаций, подлежащих анализу, а также скорость их каталогизации. Они также расширили программу, включив в нее педиатрических больных раком.
Проект, известный как Профиль, создает одну из крупнейших в мире баз данных генетических аномалий рака, ресурс, который сделает возможным множество исследований генетических корней болезни. Каждому пациенту в онкологическом центре Дана-Фарбер / Бригама и Женскому онкологическому центру в Бостоне, а теперь и онкологическим больным детей, проходящим лечение в Дана-Фарбер и Бостонской детской больнице, предлагается возможность принять участие в исследовании; на сегодняшний день почти 20000 дали согласие.
"Профиль представляет будущее лечения рака – адаптация высокоспецифичных лекарств к конкретным генетическим мутациям и другим аномалиям, которые вызывают рак у пациента," сказал Барретт Роллинз, доктор медицинских наук, главный научный сотрудник Даны-Фарбер.
Профиль опухоли или генотип – это набор изменений ДНК, которые вызывают опухоль и вызывают ее распространение. ДНК из хирургических образцов или образцов биопсии генотипируется патологами в современной лаборатории молекулярной диагностики в отделении патологии больницы Бригама и женщин. Результаты заносятся в банки данных, которые доступны исследователям рака для различных исследовательских проектов, чтобы улучшить их понимание болезни. Результаты, которые могут помочь в лечении, передаются врачам, которые заботятся об участниках Профиля. В ближайшем будущем то, что известно о генетических причинах рака пациента, может быть использовано для руководства его или ее лечением или для разработки клинических испытаний лекарств, направленных против этих генетических аномалий.
Первая платформа анализа профиля позволила ученым сканировать ДНК опухоли на предмет 471 известной связанной с раком мутации – небольших ошибок в генетическом коде, которые были причастны к возникновению рака – в 41 гене, который, как считается, имеет отношение к раку. Новая технологическая платформа OncoPanel использует массовую параллельную или "следующее поколение" секвенирование для расшифровки плана ДНК 305 генов и поиска мутаций – потенциально миллионов из них, как ранее известных, так и обнаруженных впервые. Он также может обнаруживать другие важные генетические изменения, такие как удаленные или амплифицированные фрагменты ДНК или хромосомы, которые были сломаны и неправильно восстановлены.
"Раньше мы, как правило, не находили ни одной или одной или двух мутаций в образце опухоли," сказал Нил Линдеман, доктор медицины, директор лаборатории Центра современной молекулярной диагностики в отделении патологии Бригама и женщин. "Сейчас мы находим около 20 мутаций на образец."
"Секвенирование следующего поколения показывает гораздо больше из того, что потенциально может вызвать рак у пациента; он раскрывает гораздо больше о том, что можно вылечить с помощью персонализированной медицины в будущем," сказал Роллинз.
Теперь, когда Profile накопил критическую массу данных, исследователи начинают искать в них новые открытия в области рака. Например, один исследователь ищет мутации в опухолях меланомы, которые могут повлиять на реакцию иммунной системы на рак. Другой ученый ищет связь между мутациями при агрессивном раке яичка и реакцией пациентов на лечение.
Все пациенты онкологического центра Дана-Фарбер / Бригама и женщин в Бостоне имеют право участвовать в проекте исследования профиля, и они могут уведомить своего врача, если их тест выявляет генетические мутации, для которых существуют методы лечения. Кроме того, клиники Dana-Farber / Brigham и Женский онкологический центр предлагают широкий спектр генетических тестов, например, на рак легких, молочной железы, толстой кишки и меланому, как часть их клинического лечения.
Избранные педиатрические пациенты в Дана-Фарбер и Бостонской детской больнице будут иметь право на участие.
"Когда дело доходит до рака, дети – это не просто маленькие взрослые," сказала Кэтрин А. Джейнвей, MD, MMSc, детский онколог в Детском центре рака и болезней крови Дана-Фарбер / Бостон. "Они болеют разными видами рака, и во многих случаях генетические корни болезни различны."
Включение педиатрических пациентов в Profile, пояснила Джейнвей, позволит исследователям лучше понять спектр генетических аномалий, присутствующих при онкологических заболеваниях у детей, провести более разумные клинические испытания и, в конечном итоге, помочь большему количеству детей, больных раком.