Подход биоинформатики помогает исследователям найти новое применение старым препаратам

Теперь, используя новый биоинформатический подход, группа исследователей из Медицинского центра Бет Исраэль Дьяконесса (BIDMC) обнаружила, что одобренный антимикробный препарат пентамидин может помочь в лечении пациентов с запущенным раком почки. Открытие, описанное в Интернете в журнале Molecular Cancer Therapeutics, показывает, как связь паттернов экспрессии генов рака с активностью лекарств может помочь в улучшении лечения рака.
«Стратегия перепрофилирования лекарств, которые в настоящее время используются для других показаний, представляет значительный интерес для медицинского сообщества, а также для фармацевтической и биотехнологической промышленности», — говорит старший автор Товия Либерманн, доктор философии, директор отдела геномики, протеомики, биоинформатики и систем.

Биологический центр BIDMC и доцент медицины Гарвардской медицинской школы. «Наши результаты демонстрируют, что биоинформатические подходы, включающие анализ и сопоставление сигнатур рака и генов лекарств, действительно могут помочь нам определить новые кандидаты для лечения рака.»
Почечно-клеточный рак состоит из нескольких подтипов, которые, вероятно, вызваны различными генетическими мутациями. На протяжении многих лет Либерманн работал над выявлением новых маркеров заболеваний и терапевтических целей с помощью сигнатур экспрессии генов почечно-клеточного рака, которые отличают эти различные подтипы рака друг от друга, а также от здоровых людей. В этой новой статье он и его коллеги искали лекарства, которые могли бы быть эффективными против светлоклеточного рака почек, наиболее распространенного и крайне злокачественного подтипа рака почки.

Хотя пациентов с ранней стадией заболевания часто можно успешно вылечить хирургическим путем, до 30 процентов пациентов с почечно-клеточным раком имеют запущенные стадии заболевания на момент постановки диагноза.
Чтобы продолжить этот поиск, они использовали базу данных карты подключений (C-MAP) (http: // www.Broadinstitute.org / cmap), набор данных по экспрессии генов в раковых клетках человека, обработанных сотнями низкомолекулярных препаратов.
«C-MAP использует алгоритмы сопоставления с образцом, чтобы позволить исследователям устанавливать связи между лекарствами, генами и заболеваниями посредством общих, но обратных изменений в экспрессии генов», — говорит Либерманн. «Это предоставило нам прекрасную возможность использовать наши сигнатуры генов рака почечных клеток и новую биоинформатическую стратегию для сопоставления профилей экспрессии генов рака почки у отдельных пациентов с изменениями экспрессии генов, вызванными различными широко используемыми лекарствами.»
После выявления лекарств, которые могут обратить вспять изменения экспрессии генов, связанные с почечно-клеточным раком, исследователи использовали анализы для измерения воздействия выбранных лекарств на клетки.

Это привело к идентификации небольшого количества одобренных FDA препаратов, которые вызывали гибель клеток в нескольких клеточных линиях рака почки. Затем исследователи протестировали три из этих препаратов на животной модели почечно-клеточного рака и продемонстрировали, что противомикробный агент пентамидин (в основном используемый для лечения пневмонии) снижает рост опухоли и увеличивает выживаемость. Эксперименты по экспрессии генов с использованием микрочипов также идентифицировали гены почечно-клеточного рака, которым противодействовал пентамидин.

«Одна из основных проблем в лечении рака — это определение правильного лекарства для правильного человека», — объясняет первый автор Луис Фернандо Зербини, доктор философии, из Международного центра генной инженерии и биотехнологии в Кейптауне, Южная Африка, добавляя, что это Подход биоинформатики может быть особенно ценной недорогой моделью в развивающихся странах.
Авторы говорят, что их следующим шагом будет оценка потенциала пентамидина в сочетании с текущими стандартными методами лечения рака почки. «Поскольку препараты, которые мы оцениваем, уже одобрены FDA, успешные исследования на доклинических моделях животных могут позволить нам быстро перевести эти препараты в клинические испытания», — добавляет Либерманн.

Вот ещё на днях про телефон автосервиса почитал, мне кажется это более чем интересная, важная и нужная для человека информация. Не верите, то тогда сами посмотрите.

Новости со всего мира