Die Analyse sowohl die Gesamtheit der Gene und Proteine produziert von Darmkrebs Gewebe von Patienten-Proben hat ergeben, eine umfassendere Sicht auf den tumor, dass die Punkte bei neuartigen Krebs-biologische Mechanismen und mögliche neue therapeutische Strategien. Diese multidisziplinäre und multi-institutionelle Studie führte durch Forscher an Baylor-College von Medizin und veröffentlicht in der Zeitschrift Zelle, stark unterstützt die umfassende Charakterisierung von tumor-Gewebe als ein Mittel, um den Orientierungsrahmen für die weitere Forschung, die zu frühe diagnostische Strategien und neue Behandlungen.
„Dieses ist die erste Studie, die analysiert, alle Proteinen und Genen in Gewebeproben aus einer Gruppe von Patienten mit Darmkrebs, der Vergleich zwischen tumor-und normalem angrenzenden Geweben,“ sagte entsprechenden Autor Dr. Bing Zhang, professor für molekular-und Humangenetik und die Lester und Sue Smith Breast Center am Baylor.
Dem team gehörten auch Wissenschaftler aus dem Department of Energy ‚ s Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), Vanderbilt University, Washington University und der National Cancer Institute. Anderen entsprechenden Autoren des Papiers sind dres. Tao Liu und Karin Rodland von PNNL, und Dr. Daniel Liebler von der Vanderbilt.
Das team, das als Teil des National Cancer Institute Klinische Proteom-Tumor Analysis Consortium, generiert die genomischen und proteomischen Daten und der angewandten Bioinformatik-Analysen auf die Daten. Das Ergebnis ist die erste systematische Katalog, der verschiedene Proteine produziert, die von Dickdarm-Krebs-Tumoren und angrenzende normale Gewebe.
„Wir konnten nicht nur bestätigen, wie zuvor beschrieben Darmkrebs molekularen Markern, sondern auch zu entdecken, neue Unterschiede zwischen den Proteinen produziert von Tumoren und normalem Gewebe, die sich lohnen weiter zu studieren,“ sagte Zhang, der auch Mitglied in der Dan-L Duncan Comprehensive Cancer Center und einem McNair scholar an der Baylor.
Darüber hinaus haben die Forscher gelernt, dass die genomischen und proteomischen Daten ergänzen einander in einer Weise, die Forscher besser verstehen, was in Darmkrebs-Zellen.
„Ein Beispiel ist SOX9,“ sagte Zhang. „Unsere genomischen Datensatz angegeben, dass SOX9 ist ein tumor-suppressor-gen, weil es ist Häufig mutierte in der Darmkrebs in einer Weise, die vorgeschlagen, dass die Funktion des proteins, kodiert durch die gene zerstört werden würde, und dass würde das protein nicht produziert werden oder produziert werden in geringerer Menge. Aber wenn wir uns auf die Proteom-Daten bei der eigentlichen proteins in cancer tissue—wir beobachtet, ganz im Gegenteil; SOX9 protein war sehr reichlich in diesen Tumoren, die mehr als normal. Die Proteom-Daten damit herausgefordert, die Angabe, dass SOX9 wurde ein tumor suppressor.“
Weitere bioinformatische Analysen vorgeschlagen Zhang und Kollegen mögliche Erklärungen für diese und andere offensichtliche Widersprüche zwischen der genomischen und proteomischen Daten, wie auch andere Erkenntnisse.
„Analyse der Gene, die uns sagt, was könnte möglicherweise schief gehen. Aber wir wissen nicht genau, was eigentlich schief gegangen ist, bis wir analysieren die Proteine,“ sagte Liu, senior scientist in der Integrative Omics-Gruppe an PNNL, und dessen team, die als Teil dieser Studie durchgeführt, die die meisten detaillierte Messungen von protein-Aktivität in Dickdarm-Krebs, die jemals durchgeführt.
Zusätzlich zu dem Beispiel mit SOX9, Zhang und seine Kollegen vor anderen neuen, interessanten Erkenntnissen, die als Richtschnur für die Forschung zur Verbesserung der Doppelpunkt-Krebs-Behandlungen. Zum Beispiel hat die FDA genehmigt die Verwendung von Biologischer marker genannten DNA-mismatch-Reparatur-Defizienz für die Identifizierung von Patienten, die Kandidaten für eine Art von Therapie genannt-checkpoint-inhibitor-basierten Immuntherapie. Jedoch nur eine Untergruppe von Darmkrebs-Patienten mit dieser biomarker reagieren auf die Therapie. Durch bioinformatische Analysen, Zhang und seine Kollegen identifiziert neue Anhaltspunkte hinsichtlich, warum die Immuntherapie funktioniert nicht bei allen mismatch-Reparatur-defizienten Darmkrebs führen können, neue therapeutische Ansätze.
„Unsere Daten offenbarten eine überraschende Beziehung zwischen der Enzyme, des Stoffwechsels und des Immunsystems-Zellen in einigen Kolon-Tumoren, die stellt eine neue Möglichkeit zur Verbesserung von Immuntherapien“, sagte Liebler, professor für Biochemie an der Vanderbilt.
Zhang und Kollegen haben alle Daten zugänglich, um Forschern, die in ein web-tool namens LinkedOmics, die auch computerlinguistische Werkzeuge für die weitere Erforschung dieses Datensatzes.