一种新的方式来组织癌症突变可能导致更好的为病人治疗

有许多类型的癌症治疗。但哪个效果最好从患者身上。目前,通常医生会为患者确定哪些治疗尝试基于在他们的DNA,或遗传密码,错误导致了癌症。

但是一种新的方法,组织患者蛋白质结构和功能的变化引起的误差,而不是通过DNA的位置变化,可能导致更广泛的临床试验和更好的为病人治疗。

我是一个团队的一部分研究癌症的靶向治疗和方法,使治疗更不同。一个最近的研究通过我们的研究小组确定分组DNA错误结构可能更好的个性化癌症治疗。

靶向治疗磨练的癌细胞

突变错误是在细胞复制当细胞的遗传物质,或DNA,使一个新的副本。这些突变通常是无害的,被细胞的校对机械。

然而,校对偶尔失败。在罕见的情况下,这些突变发生在部分的DNA致癌基因。在正常情况下,致癌基因正常增长和发展至关重要,如胎儿器官发育和一般的组织修复和维护。但当突变导致致癌基因信号不受监管的发展,癌症形成。

杀死肿瘤细胞的一个方法是使用靶向治疗。Cancer-targeted疗法结合具体缺陷突变致癌基因产生的蛋白质,防止他们发送一个“成长”的信号。

因为癌症靶向治疗将直接绑定到蛋白质,他们最多余的非癌变细胞免受伤害。这导致更具体的癌细胞杀死和更少的整体治疗的毒性。相比之下,化疗的攻击积极的细胞分裂,这不仅包括癌症而且毛囊,消化道和身体的其他部位。

靶向治疗更具体,科学家常常研究突变引起的物理或结构改变的蛋白质。他们设计药物优先绑定到这些特殊的变化,以防止缺陷蛋白造成不受控制的生长。

然而,由于突变可以发生在许多不同领域的一种蛋白质、多靶向治疗常常需要绑定所有不同的突变在癌症发生。这导致一个困难的临床问题:医生与病人如何最有效的目标治疗的突变吗?

传统的治疗使用突变位置

试图回答这个问题,我们的研究团队选择关注一个致癌基因在肺癌,表皮生长因子受体表皮生长因子受体。我们这样做是出于两个原因。首先,肺癌仍是1号的原因全球癌症相关的死亡。第二,表皮生长因子受体突变的肺癌最常见的形式——发生在大约全球三分之一的非小细胞肺癌,总计每年超过550000患者。

表皮生长因子受体有许多不同的基因突变导致不受监管的增长。多个一代又一代的靶向治疗对这个群体的患者可用。

临床试验和oncogene-driven肺癌患者的治疗方案,特别是与表皮生长因子受体,目前基于类型和DNA突变的位置。

然而,突变位置不是最好的方法来预测病人会如何回应记者的药物。因为突变改变蛋白质的形状,它们可以改变了靶向治疗与蛋白质交互的方式。

重组癌症突变

通过检查不同EGFR蛋白的变异结构,我们的团队发现他们可以被归类到不同的子组。

例如,我们发现突变,蛋白质药物的形式离开区域目标不明显影响药物结合的蛋白质。与这种蛋白质的突变细胞因此被所有类型的表皮生长因子受体抑制剂。虽然这些DNA突变发生在许多地方,它们共享相同的整体对蛋白质结构和功能的影响。

相反,典型的药物目标区域附近的突变形式压缩这个区域,防止某些表皮生长因子受体抑制剂添加蛋白质。这些突变也发生在几个不同的DNA的位置。

基于这些发现,我们的团队推测,结构类似的变化蛋白质地区,而不是DNA的位置,会导致类似的变化一个药物是如何工作的。

来测试我们的假设我们回顾性分析了公共和医院的病人如何回应的数据癌症治疗方法。我们分类患者分为传统DNA定位组和新定义的结构/基于函数的子组来确定一组有更多的病人比其他不同药物作出了回应。

我们发现结构/基于函数的子组确定近两倍的病人受益于一个特定的药物与DNA定位组。分组结构/功能还发现了病人的表皮生长因子受体抑制剂为病人提供了最长的临床益处。

更具包容性的临床试验

除了潜在的匹配的患者更有效的治疗,临床试验使用基于结构的子组可能导致更广泛的治疗方法。

目前临床试验排除高达五分之一的病人与表皮生长因子受体突变非小细胞肺癌因为每个临床试验通常专注于只有少数特定的突变类型。重构临床研究是基于突变引起的变化蛋白质结构他们的位置和功能,而不是在DNA,扩大治疗方案可能包括更罕见的表皮生长因子受体突变的癌症患者。

这种方法提供了一个框架临床试验可以使用使研究更具包容性的所有类型的突变。和它也可以识别以前忽略或隐藏的突变子组,最终会导致额外的药物开发和改善病人的护理。

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