В настоящее время, благодаря учёным стало возможным идентифицировать агрессивный рак молочной железы, путём интерпретации математической модели в геном рака, сообщает «SciencePlanet.ru»
Исследователи из «Университета Осло» (University of Oslo), Норвегия, разработали совершенно новый метод для различения больных раком молочной железы с высокими и низкими рисками смертности.
«Мы хотели идентифицировать очень тяжело больных пациентов, чтобы предоставить им инвазивный метод лечения», — говорит Хеге Русснес на «Департамента патологии» (Department of Pathology) и «Департамента медицинской генетики» (Department of Medical Genetics) в «Oslo University Hospital» и «UIO».
Чтобы поддерживать своё здоровье многие больные раком молочной железы прибегают к химиотерапии.
«Сегодня многие пациенты получают химиотерапию, даже если они не нуждаются в этом лечении. Обходя такое лечение, люди оберегают себя от серьёзных побочных эффектов. Иногда, побочные эффекты являются хроническими или представляют угрозу жизни пациента. Благодаря нашему новому методу, мы можем различать пациентов с острой и менее острой формами заболевания и предоставить им наилучший метод лечения», — говорит онколог Ганс Кристиан Фоллан из «Департамента патологии», «Департамента медицинской генетики».
Поиск изменённых образцов в геноме
Существует много разговоров о поиске специального гена рака. На самом деле, это не так просто. Наш новый метод выявляет изменения в генетическом материале раковых клеток.
Чтобы добиться такого результата, два медицинских исследователя, наряду с главой исследований и «UIO» профессором Анне-Лизе Борресен Дале начали тесно сотрудничать с Оле Кристиан Лингжерде из «Департамента информатики» (Department of Informatics) в «UIO». Лингжерде также является профессором медицинской биоинформатики — новая дисциплина, которая для решения сложных проблем в биологии рака использует статистику, математику и информатику.
Четыре исследователя обнаружили статистическую связь между изменениями в геноме рака и протеканием заболевания у 600 норвежских пациентов страдающих раком молочной железы.
У каждого пациента они выявили до 240000 особенностей генома в раковых клетках.
«Мы тонем в полученной информации и нам пришлось использовать математические и статистические методы для выявления сложных изменений в геноме. Мы смотрели на ограниченные области генома, в которых части ДНК были перемешаны. В некоторых областях отсутствовали гены, в других же областях их было слишком много. Статистический анализ показывает, что высокая сложность была чётко связана с повышенным риском смертности от заболевания», — отмечает Фоллан в исследовательском журнале «Apollon».
В сотрудничестве с «Кембриджским университетом» (University of Cambridge), «UIO» исследователи хотят изучить и сравнить свои результаты с 2000 образцами рака молочной железы, полученными британскими и канадскими исследователями.
«Если крупнейшее исследование в Кембридже подтвердит наши выводы, мы и другие исследователи сможем собрать нить и провести более целенаправленные клинические исследования, чтобы проверить, может ли наш метод принести пользу больным пациентам», — говорит Оле Кристиан Лингжерде.
Это позволит получить быстрые диагностические ответы на вопросы, касающиеся типа рака молочной железы у пациентов.
На сегодняшний день для диагностики рака молочной железы патологи используют микроскопы. Однако, с помощью микроскопа невозможно увидеть сложные изменения генома.
«Детальный анализ генов и статистические методы помогут нам продвинуться вперёд. Это будет очень важная часть новой патологии», — отмечает Русснес.
Генный хаос в раковых клетках
Геном человека состоит из 24 хромосом. В нормальных условиях каждый из 20000 генов имеет фиксированное место на каждой из 24 хромосом. Каждый ген состоит из большого числа пар оснований. Геном имеет 3300 миллионов пар оснований.
За исключением половых хромосом, здоровые клетки всегда имеют две копии генного материала. Другими словами, у двух здоровых клеток количество копий всегда одинаково.
«В раковых клетках происходят изменения в геноме, в том числе изменения в количестве экземпляров. Изменения могут быть очень ограниченными или занимать большие области в хромосоме. Мы были сосредоточены на ситуации, где имеется много локальных изменений в пределах ограниченной области генома», — говорит Лингжерде. Его алгоритм распознаёт области генома, которые имеют большое количество копий.
Современное лечение
Четыре норвежских исследователя возглавили проект, наряду с американскими, английскими и шведскими исследователями.
Теперь, исследователи развивают модель, чтобы определить точные области геномов и генов, которые наиболее часто подвержены сложным изменениям.
Новые результаты будут играть важную роль в поиске целевой, молекулярной терапии рака молочной железы.
Читайте также: Новости России и мира.