Ζήσης Ψάλλας
Οι ερευνητές κατέγραψαν πώς εκατοντάδες μεταλλάξεις που εμπλέκονται σε δύο τύπους καρκίνου επηρεάζουν τη δραστηριότητα των πρωτεϊνών οι οποίες υποκινούν τη νόσο. Η εργασία αυτή δείχνει τον τρόπο για τον εντοπισμό νέων θεραπειών ακριβείας που μπορεί να αποφύγουν τις παρενέργειες που σχετίζονται με τη χημειοθεραπεία. Τρεις σχετικές δημοσιεύσεις έγιναν στο περιοδικό Science.
“Αυτός είναι ένας εντελώς νέος τρόπος για την έρευνα του καρκίνου”, δήλωσε ο Nevan Krogan, διευθυντής του Quantitative Biosciences Institute του UCSF, ο οποίος είναι συν-συγγραφέας, μαζί με τον Trey Ideker, καθηγητή στην Ιατρική Σχολή του UC San Diego. “Συνειδητοποιήσαμε ότι χρειαζόμαστε έναν άλλο τρόπο για να δούμε τον καρκίνο, ο οποίος μας πάει ένα βήμα πέρα από το DNA.Έχουμε δημιουργήσει τον πρώτο χάρτη που εξετάζει τον καρκίνο μέσα από το φακό των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των πρωτεϊνών”.
Τα γονίδια περιέχουν οδηγίες για την κατασκευή πρωτεϊνών οι οποίες στη συνέχεια αλληλεπιδρούν με άλλες πρωτεΐνες, σχεδόν πάντα σε μεγάλες ομάδες που ονομάζονται σύμπλοκα. Αυτά τα πρωτεϊνικά σύμπλοκα συχνά ρυθμίζουν μια δραστηριότητα: ενεργοποιούν ή απενεργοποιούν μια διαδικασία. Εάν το υποκείμενο γονίδιο έχει μια μετάλλαξη, τα συμπλέγματα πρωτεϊνών που προκύπτουν μπορεί να είναι ελαττωματικά.
Αυτές οι γονιδιακές μεταλλάξεις μπορούν να επηρεάσουν το πόσο καλά τα προκύπτοντα πρωτεϊνικά σύμπλοκα κάνουν τη δουλειά τους. Για παράδειγμα, μια συγκεκριμένη αλληλεπίδραση μεταξύ δύο πρωτεϊνών μπορεί να είναι ζωτικής σημασίας για την αποκατάσταση του κατεστραμμένου DNA. Εάν η μεταλλαγμένη έκδοση μιας από αυτές τις πρωτεΐνες έχει διαφορετικό σχήμα από το κανονικό, μπορεί να μην αλληλοεπιδρά σωστά με την άλλη πρωτεΐνη και το DNA μπορεί να μην επισκευαστεί, οδηγώντας σε καρκίνο.
Επί του παρόντος, υπάρχει ένας μικρός αριθμός μεταλλαγμένων γονιδίων που οι γιατροί εξετάζουν ως βιοδείκτες -όπως η παρουσία ενός συγκεκριμένου μορίου- για να καθορίσουν εάν ένα συγκεκριμένο φάρμακο για τον καρκίνο μπορεί να ωφελήσει τους ασθενείς.
Ο στόχος ήταν να χαρτογραφηθεί ο αστερισμός των συμπλεγμάτων πρωτεϊνών που σχηματίζονται από περίπου 60 γονίδια τα οποία συνήθως εμπλέκονται είτε στον καρκίνο του μαστού είτε στον καρκίνο της κεφαλής και του λαιμού. Παράλληλα δημιουργήθηκαν χάρτες για το πώς τα πρωτεϊνικά σύμπλοκα επηρεάζονται από εκατοντάδες γονιδιακές μεταλλάξεις σε δύο καρκινικές κυτταρικές σειρές. Κάτι τέτοιο ήταν μια φοβερή υπολογιστική πρόκληση.
“Δεν κάνουμε μόνο συνδέσεις μεταξύ διαφορετικών γονιδίων και πρωτεϊνών αλλά και μεταξύ διαφορετικών κλάδων”, είπε ο Krogan, επικεφαλής της έρευνας. “Δεν θα μπορούσα να είμαι πιο ενθουσιασμένος από όσο είμαι τώρα. Μπορούμε να πλήξουμε τον καρκίνο”.
