蛋白质途径在白血病研究中提供了线索

莱斯大学(Rice University)和德克萨斯大学(University of Texas) MD安德森癌症中心(MD Anderson Cancer Center)的科学家们成功地分析了具有特定变异的白血病患者特有的蛋白质通路。

他们的研究包括创造一种新的计算方法识别复杂网络在蛋白质信号传导。他们在本月在期刊上报告了他们的工作蛋白质组学。

随着他们的新方法，米生物工程师Amina Qutub，MD Anderson临床医生和科学家史蒂文Kornblau和米饭研究生Heather York分析了十多年的数据。它们鉴定了在细胞中研究的203蛋白表达的模式急性髓系白血病（AML）病人并发现了近700对蛋白质(从数千种可能的蛋白质中)与这种网络有关。

Qutub说，目标是对患者进行微调治疗。如果可以了解特定类型白血病的蛋白质信号传导途径，则可能会发现药物或设计 - 通过阻止这些途径来瞄准疾病。

“白血病不仅仅是一种疾病，”Qutub说，他作为本科的大米，现在是基于大米生物科学研究的生物工程助理教授。“这很多，许多疾病都集中在一个类别中。你不能使用大锤方法来治疗它，虽然这就是临床医生一直在做什么。”

“菲利普斯头螺丝刀如果你的螺钉头上有一流，那么”Kornblau说。“如果你有一个插槽，那就不起作用。公司有可能在一小部分患者中工作的毒品，但如果你研究大量的总体，它看起来并不像一个非常活跃的代理人。理想情况下如果它以5％的患者工作，您可以提前挑选它们，您将它们放在合适的药物上，并备用其他95％的药物，从而获得不帮助他们的药物。“

Qutub说，白血病患者对白血病患者进行缓解并不罕见，但大多数遭受两年内的复发。“我们正试图弄清楚这些患者的哪些不同，以及我们是否可以增强他们的治疗。我们知道要做的唯一方式是弄清楚蛋白质签名。”

蛋白质是细胞的摩托。从储存在DNA中的蓝图创建，它们将化学信号从一个到另一个，在电池能够的每种活动的情况下，有关的说明。但是当他们的基本编码被扰乱时，它们可以轻松导致细胞自毁。

Qutub把蛋白质信号通路比作城市交通。“你可以坐火车、开车、步行或骑自行车，但最终你会到达目的地，”她说。“在癌症患者中，蛋白质途径似乎遵循模式。在正常细胞中有主要途径，而在癌细胞中可能有相同的途径，它们也可能有不同的途径，并在不同程度上使用它们。”

蛋白质用来传递信号的特定路线可能是确定其类型的关键，所以从MD安德森病人身上收集的宝贵数据值得研究，Qutub说。

该项目始于Qutub和Kornblau在科罗拉多州的缺氧大会上会议。“史蒂夫说，'你正在使用缺氧反应的数学建模。我有一个患者套装，我认为你可能有兴趣。'这就是它开始的方式，它将我们花了一条非常不同的道路，使用机器学习算法和统计技术，这些技术并不是我的核心研究的一部分，但现在已经成为这个项目和实验室的其他研究成分，“QUTUB说。

Qutub表示，世界卫生组织用某些细胞表型分类了AML患者，“但在蛋白质水平上已经做得很少。我们的临床合作者已经开始遗传和蛋白质组学研究，虽然虽然反复并确定了蛋白质表达的复发模式，一些与复发性染色体变化相关，如“inv（16）”，染色体16的反转，或't（8; 21）'，其是8和21染色体的转换。“她说，他们发现了大约15％的AML患者。

“这两种染色体变化的患者对当前的AML疗法更有利，”Kornblau说“，”来自这些遗传异常中的每一个的基因都参与了相同的转录因子复杂，创造了机械联系。但尽管这是这种机制链接，但它们一些临床特征和结果不同。“

Kornblau的数据恰恰是Qutub和她的团体所需的。他们瞄准INV（16）和T（8; 21）来了解这些细胞遗传学类别中常见的蛋白质途径，可能解释它们增加的响应性以及每个可能解释其临床差异的不同变化。来自数据的质量 - 超过20,000种可能的蛋白质对 - 它们发现与INV（16）和T（8; 21）相关的678对与正常细胞相比显着不同。

“有一些遗传标记肯定与白血病预后相关，”Qutub说。“而且其他东西可能会引起白血病 - 急性髓样尤其 - 甚至也许是化疗本身。治疗癌症患者的方式可能导致突变并又触发白血病反应。”

通过尝试和测试的分析方法，Qutub和她的团队现在可以通过年龄，性别，疗法和其他标准呈现出患有特定蛋白质途径的统计组织患者，然后仔细看看骨髓衍生的干细胞中的蛋白质信号传导途径，即使在减排后复发的患者中，嫌疑人也是嫌疑人。“我们认为某些事情必须是干细胞的独特性，”她说。

所有癌症的关键问题，包括白血病她说，他们的可塑性。“癌症有多种方式到达同一目的地。你尝试一种药物，癌症会绕过你并走出不同的方式。我们想要说的是，”这是所有可能的方式，“我们可以开始瞄准交叉点。“

---

---