Новые классификации белков помогут исследователям и клиницистам рекомендовать более эффективное лечение и индивидуальную медицину для пациентов, страдающих от этого агрессивного рака, который встречается в крови и костном мозге. Это революционное исследование опубликовано в последнем апрельском выпуске журнала Nature Biomedical Engineering.
Исследователь Амина Кутуб, доцент кафедры биомедицинской инженерии UTSA (которая присоединилась к UTSA в 2018 году из Университета Райса), и онколог Стивен М. Корнблау, профессор и практикующий врач отделения лейкемии онкологического центра Андерсона Университета штата Вашингтон, исследовал генетическое, эпигенетическое и экологическое разнообразие, которое возникает в раковых клетках из-за ОМЛ. Анализируя протеомные скрины 205 биопсий пациентов, полученных в онкологическом центре им.
Доктора медицины Андерсона, первый автор Ченю Венди Ху (тогда аспирантка в лаборатории Qutub, теперь в Uber Technologies), Корнблау и Кутуб разработали новый вычислительный метод под названием MetaGalaxy для категоризации белковых сигнатур. на 154 различных паттерна в зависимости от их клеточных функций и путей.
Подходя к этой проблеме через уникальную призму разработки количественной карты для каждого пациента с лейкемией на основе экспрессии белков в их крови и костном мозге, а не только через стандартную призму качественных показателей и генетических рисков, Кутб, Корнблау и их сотрудники по исследованию смогут для более точного разделения пациентов на группы риска и более точного прогнозирования результатов их лечения.
Чтобы лучше понять признаки AML на уровне протеомной (белковой системы) и поделиться результатами своей работы с другими исследователями, профессор биомедицинской инженерии UTSA и ее команда, включая Ху, и студенты Эндрю Лигеральде (сейчас работает в Калифорнийском университете в Беркли). ) и Элли Рэйбон (из отдела биомедицинской инженерии UTSA) создали веб-портал, известный как Атлас протеома лейкемии. Онлайн-портал, разработанный командами Кутуба и Корнблау при участии клинических сотрудников со всего мира, предоставляет онкологам и онкологам инструменты, необходимые для исследования паттернов экспрессии белка AML от одного пациента к другому.
Он также предоставляет исследователям по всему миру информацию о новых исследованиях лейкемии и новых вычислительных инструментах.
Поскольку многие генетические мутации не могут быть нацелены, процесс протеомного профилирования и идентификации мишеней, используемый в этом исследовании, ускорит идентификацию терапевтических мишеней.
Это также приближает исследователей к разработке индивидуализированных комбинированных терапий для пациентов, основанных на их уникальных белковых сигнатурах.
«Острый миелогенный лейкоз представляет собой настолько разнородный рак, что его часто описывают не как одно, а как совокупность заболеваний», – сказал Кутуб. «Чтобы расшифровать ключи, обнаруженные в белках крови и костного мозга больных лейкемией, мы разработали новый компьютерный анализ – MetaGalaxy, который определяет молекулярные признаки лейкемии.
Эти отличительные черты аналогичны тому, как созвездия направляют навигацию по звездам: они предоставляют карту изменений белка при лейкемии. Наши «отличительные» предсказания экспериментально проверяются с помощью проверок на лекарства и могут быть «запрограммированы» в клетки посредством синтетических манипуляций с белками.
Следующим шагом, чтобы довести эту работу до клиники и повлиять на уход за пациентами, является проверка того, приводят ли эти сигнатуры к агрессивному росту или устойчивости к химиотерапии, наблюдаемой у пациентов с лейкемией. В то же время, чтобы быстро ускорить исследования лейкемии и продвинуть поиск методов лечения, мы предоставляем отличительные черты в онлайн-сборнике, где коллеги-исследователи и онкологи со всего мира могут использовать ресурсы, инструменты и результаты, LeukemiaAtlas.org."