大型癌細(xì)胞系治療信息數(shù)據(jù)庫(kù)建立
Broad研究所治療科學(xué)中心宣布推出它的癌癥治療反應(yīng)門戶網(wǎng)——這一重要的資源將推動(dòng)發(fā)現(xiàn)與患者群體相匹配的潛在癌癥藥物,使患者最大可能從中受益。這一門戶網(wǎng)站涵蓋了70,000個(gè)癌細(xì)胞系化合物敏感性和遺傳或譜系特征之間的聯(lián)系,將作為一個(gè)公共資源供世界各地的研究人員所用。研究人員可利用這一數(shù)據(jù)集來(lái)尋找不同癌癥類型可供利用的治療脆弱點(diǎn)。
Broad治療科學(xué)中心主任、Broad研究所核心成員Stuart Schreiber說(shuō):“治療科學(xué)中心的一個(gè)主要目標(biāo)就是革新治療發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)科學(xué)。我們將這一門戶網(wǎng)站視作是一個(gè)假說(shuō)生成資源,它將加速發(fā)現(xiàn)靶向不同癌癥亞型的新型小分子療法!
在發(fā)表于《細(xì)胞》(Cell)雜志上的新研究論文中,Schreiber和Broad研究所的同事對(duì)這一門戶網(wǎng)站進(jìn)行了描述,指出其中包含的信息是通過(guò)測(cè)量240種癌細(xì)胞系對(duì)于超過(guò)350種靶向細(xì)胞回路不同節(jié)點(diǎn)的化合物的反應(yīng)而獲得。這些細(xì)胞系來(lái)自許多不同種類的腫瘤,另一項(xiàng)稱作為癌細(xì)胞系百科全書(shū)(Cancer Cell Line Encyclopedia,CCLE)的互補(bǔ)研究已經(jīng)確定了這些細(xì)胞系的基因組特征。在美國(guó)國(guó)家癌癥研究所癌癥靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā)(CTD2)項(xiàng)目的支持下,CTRP充分利用了CCLE的公共數(shù)據(jù),其中包含了有關(guān)每個(gè)癌細(xì)胞系突變、基因表達(dá)和其他基因組改變的信息醫(yī).學(xué)全.在.線網(wǎng)站quanxiangyun.cn。
Schreiber說(shuō):“CTRP和CCLE兩個(gè)項(xiàng)目顯著不同但又極好地互補(bǔ)。兩者都是處于早期發(fā)展階段。隨著每個(gè)資源中數(shù)據(jù)的數(shù)量和多樣性不斷地增長(zhǎng),我們預(yù)計(jì)匹配患者與潛在有效藥物的能力將會(huì)大大地提高。”
Schreiber和同事們證明,研究中的這組化合物可以用來(lái)發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞系從前未檢測(cè)到的依賴性。隨著正常細(xì)胞一步步地變?yōu)榘┘?xì)胞,它會(huì)累積大量的促癌遺傳改變,使得細(xì)胞能夠不受控制地分裂和存活。此外,在癌癥形成的過(guò)程中,其他通常在細(xì)胞中發(fā)揮無(wú)害作用的基因有可能變得對(duì)癌癥生存至關(guān)重要。通過(guò)讓細(xì)胞系暴露于不同的化合物中,研究人員能夠揭示癌細(xì)胞生存所必需的蛋白質(zhì),并有可能提供新的治療靶點(diǎn)。
Schreiber.說(shuō):“這些基因或許在癌癥早期階段沒(méi)有發(fā)揮內(nèi)在作用,但隨著癌細(xì)胞形成,它會(huì)收編一些正常的蛋白質(zhì)成為癌基因的伙伴。這就是我們真正想要揭露的:基因自身沒(méi)有被癌癥所改變,但卻與癌基因結(jié)合到了一起。這一門戶網(wǎng)站是揭示這些依賴性的一種好的途徑!
在他們的論文中,Schreiber和同事們描述了一個(gè)如何利用CTRP來(lái)發(fā)現(xiàn)候選依賴性的例子。研究小組發(fā)現(xiàn)一種在小細(xì)胞肺癌臨床試驗(yàn)中測(cè)試的藥物navitoclax,或許能夠尤其有效地靶向帶有CTNNB1突變的癌細(xì)胞系。CTNNB1突變存在于一些大腸癌、肝細(xì)胞癌、胃癌和子宮內(nèi)膜癌中。這只是一個(gè)關(guān)于CTRP如何能夠幫助揭示有用生物標(biāo)記物的例子,利用生物標(biāo)記物可以預(yù)測(cè)藥物反應(yīng)和耐藥。除了發(fā)現(xiàn)已開(kāi)發(fā)藥物的新用途,CTRP還可用于鑒別新的治療靶點(diǎn)。
Broad 研究所治療科學(xué)中心執(zhí)行主任Aly Shamji 說(shuō):“研究中的這組化合物中包含有35個(gè)FDA批準(zhǔn)的藥物和55個(gè)臨床候選藥物。確定這些化合物與譜系或遺傳特征之間的聯(lián)系,例如navitoclax與CTNNB1突變,提供了一些可很快在臨床上進(jìn)行探索的新假說(shuō)!
Broad研究所團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)用新的數(shù)據(jù)填充CTRP,擴(kuò)大這一資源,包括在更大量癌細(xì)胞系上解析化合物或化合物組合醫(yī).學(xué)全.在.線網(wǎng)站quanxiangyun.cn。
Broad 研究所化學(xué)生物學(xué)項(xiàng)目計(jì)算機(jī)化學(xué)生物學(xué)研究主任Paul Clemons 說(shuō):“我們正在收集新的小分子敏感數(shù)據(jù),擴(kuò)大聯(lián)系的數(shù)量。我們也在開(kāi)發(fā)其他的方法來(lái)分析數(shù)據(jù)并使之可視化,例如開(kāi)發(fā)一些方法將小分子敏感性與細(xì)胞組合特征聯(lián)系起來(lái)!