Исследование, опубликованное в журнале Cell Cycle, имеет важное значение для профилактики и лечения рака в будущем.Женщины с более высокой плотностью груди, обнаруженной на маммограмме, имеют более уплотненную ткань груди и более склонны к развитию рака груди, но до сих пор причины этого неясны.
Ученые из Манчестера, финансируемые ведущей британской исследовательской организацией Breakthrough Breast Cancer, работал с исследователями и учеными IBM в США и на Кипре, чтобы раскрыть действующие биологические механизмы.Их выводы могут помочь улучшить профилактику рака молочной железы за счет воздействия на эти конкретные биологические механизмы лечения рака у пациентов из группы риска и потенциально проложить путь к новой стратегии использования профилактических методов лечения.Профессор Майкл Лисанти из Манчестерского университета, входящего в состав Манчестерского онкологического исследовательского центра, сказал: «Мы знаем, что высокая плотность груди может значительно увеличить риск рака груди у женщины, а также другие факторы, такие как старение, семейный анамнез и наличие мутаций. в таких генах, как BRCA 1 и BRCA 2.«То, что никто до конца не осознавал, — это задействованные механизмы.
Используя подход биоинформатики, мы определили соответствующие сигнальные пути, которые делают плотную ткань груди более благоприятной для образования опухоли.«Этот сигнальный путь можно использовать в качестве биомаркера для более точного и более раннего выявления женщин с повышенным риском рака груди, чем существующие методы. Кроме того, существуют лекарства, которые блокируют эти пути, так что этим женщинам можно предложить эффективную химиопрофилактику.
«Исследователи использовали структурные клетки, называемые фибробластами, из ткани молочной железы с высокой плотностью, чтобы создать молекулярную сигнатуру. Эта сигнатура показала, что сеть клеточной связи под названием JNK1 была активирована в большей степени в фибробластах из ткани молочной железы высокой плотности.Сеть JNK1, как известно, инструктирует клетки выделять химические вещества, которые создают воспалительную среду, а воспаление, как известно, является движущей силой образования опухоли.
Исследовательская группа объяснила, что блокирование сети JNK1 может реально снизить риск и потенциально предотвратить рак груди у женщин с высокой плотностью ткани груди. Интересно, что молекулярная сигнатура фибробластов, выделенных из ткани с высокой плотностью, также соответствовала фибробластам, обнаруженным в опухолях молочной железы, а это означает, что лекарства, которые мешают сети JNK1, также потенциально могут действовать в качестве лечения для женщин, у которых уже есть рак груди.Доктор Федерика Сотджия из Института онкологических наук при Манчестерском университете и старший автор статьи сказала: «Это исследование расширяет раннюю работу лондонского хирурга Стивена Пейджета, который предложил гипотезу« семя и почва ». теперь, более 125 лет назад. В этой парадигме «семена» — это раковые клетки, а «почва» — это ткань, в которой они растут.
«Наши исследования определили подходящую почву для роста семян, изучив микросреду в молочной железе и изучив задействованные механизмы. Это может помочь нам в разработке новых профилактических испытаний, разработке и тестировании новых методов лечения, которые могут предотвратить прогрессирование рак.«Современное лечение рака часто фокусируется на нацеливании на раковые клетки, но не нацелено на нацеливание на фиброзную соединительную ткань, которая может развиться раньше, чем у вас будет рак."Исследователи теперь планируют объединиться с другими ведущими мировыми экспертами в области передачи сигналов рака из Манчестера, включая профессора Ник Джонс, директора MCRC, и главного ученого Великобритании по исследованиям рака, который возглавляет лабораторию клеточной регуляции, которая изучает, как клетки реагируют на внезапные неблагоприятные изменения. в их окружении, известное как экологический стресс.
Они также объединятся с профессором Тони Хауэллом, который специализируется на плотности груди.Аристотелис Циригос, исследователь вычислительной биологии из IBM, сказал: «Эти результаты очень впечатляющие. Они предполагают новый путь, нацеленный на микроокружение раковых клеток».Ученые Центра вычислительной биологии в IBM Research предоставили инструменты аналитики и провели анализ данных, чтобы выявить биологические механизмы, задействованные в изучении микросреды клеток рака груди.
По мере того как биологические данные становятся все более доступными и доступными, методы аналитики на основе данных и высокопроизводительные вычислительные системы становятся все более полезными при выдвижении новых гипотез для экспериментов и открытий в области наук о жизни.Профессор Хауэлл из Центра профилактики рака груди Genesis при университетской больнице Южного Манчестера и Манчестерского университета сказал: «По крайней мере, 50 процентов риска рака является генетическим, но сигнализация активированного клеточного стресса потенциально может быть снижена. путем изменения диеты или образа жизни.
Это исследование должно помочь в разработке стратегии профилактики рака, а не ждать лечения рака, когда он появится ".Профессор Джонс сказал: «Этот анализ плотности груди обеспечивает новую основу для дополнительных экспериментальных исследований рака груди.
Это имеет важные клинические и трансляционные последствия для стратифицированной медицины и профилактики рака груди».