Ученые нашли новый способ лечения рака одним уколом

Инфекционные заболевания – связи тянутся к раку и далее

Каждый пятый рак во всем мире может быть связан с инфекционными заболеваниями. Мы в центре Фреда Хатчинсона давно поняли сложные связи между инфекцией и раком; в прошлом году мы запустили , посвящённый изучению этих связей с целью предотвращения многих видов рака, являющихся тяжёлым бременем для человечества. Мы также рассматриваем новые партнёрства в государственном и частном секторах для дальнейших изысканий в сфере пересечения инфекционных заболеваний и рака.

Что касается профилактики ВИЧ, последние два года были знаменательными для основанной на базе центра Фреда Хатчинсона Сети Испытаний ВИЧ Вакцин – HIV Vaccine Trials Network, которая начала четыре беспрецедентных по эффективности испытания профилактики ВИЧ в 2016 и 2017 годах.

Исследования по тестированию новых вакцин и других способов профилактики ВИЧ-инфекции соберут вместе 12 200 добровольцев по всему миру. Мы все с нетерпением ожидаем окончательных результатов исследований в 2020 и 2021 годах.

Я занимаюсь исследованием рака всю свою карьеру. И вижу больше прогресса в этой сфере за последние несколько лет, чем за предыдущие пятьдесят. И я с нетерпением жду, что же принесёт нам 2018 год.

Я жду общения с вами в следующем году и приглашаю вас поделиться своимимыслями.

С уважением,Гари Джиллиланд, MD, PhD, президент и директор Fred Hutchinson Cancer Research Center

Перевод выполнил Ник Сестрин, группа SENS Volunteers

Мутировавшие гены могут вызвать рак

Облачные вычисления намного расширили пути и средства изучения рака. От научного сотрудничества в реальном времени между странами и континентами до управления данными любого масштаба, облачные технологии поддержат ключевые усилия, такие как точная онкология, расширенная визуализация данных и другие передовые исследования, которые приблизят нас к излечению рака.

Поскольку мы продолжаем находить новые связи между генами и типами опухолей, точные онкологические подходы к лечению рака станут более важными и потребуют как минимум терабайт или больше данных на одного пациента – достаточно, чтобы заполнить память восьми новейших смартфонов.

В прошлом году исследование в центе Фреда Хатчинсона привело к запуску нового клинического испытания высокоточного лекарственного подхода против рака предстательной железы и выявило определённые генетические изменения, которые могут вдохнуть новую жизнь в старый лейкозный препарат.

Ученые нашли новый способ лечения рака одним уколом

В декабре вместе с нашими партнёрами из UW Medicine мы основали Институт Точной Медицины Brotman Baty, и очень рады, что приняли в нём участие. Как я уже отмечал во время открытия, этот институт является ещё одним примером новой роли Сиэтла как центра по лечению рака.

Как Национальный Институт Рака, так и Национальные Институты Здоровья недавно инициировали проекты по сбору данных, объединяющие экспертов по работе с данными, облачных технологов и экспертов в области биоинформатики, чтобы стимулировать совместные усилия по использованию облачных и информационных инструментов в крупномасштабных проектах.

Мы ожидаем, что эти усилия продолжат набирать силу в 2018 году, и мы в центре Фреда Хатчинсона работаем с лучшими облачными провайдерами в нескольких проектах с интенсивным использованием данных, которые используют машинное обучение и облачные вычисления для ускорения исследований и улучшения результатов на пациентах.

Например, мы используем методы глубокого обучения для анализа магнитно-резонансных изображений, которые идентифицируют маркеры рака молочной железы. Мы также используем искусственный интеллект для улучшения результатов у пациентов, которые получают химиотерапию, и создаём платформу следующего поколения для участия пациентов, переживших трансплантацию стволовых клеток крови.

Недавним захватывающим событием стало объявление о партнёрстве между Adaptive Biotechnologies и Microsoft, которое сосредоточится на использовании искусственного интеллекта для анализа последовательностей рецепторов Т-клеток у пациентов со спектром заболеваний, включая рак, задействующих иммунную систему.

Т-клетки являются глазами нашей иммунной системы. Но нам нужен искусственный интеллект для обеспечения виртуальной реальности, позволяющей нам через секвенирование рецепторов Т-клеток видеть то, что они видят, и разрабатывать диагностику и персонализированную терапию основываясь на этом видении.

ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Рак предстательной железы: классификация и симптомы, прогноз жизни и виды лечения

Ученые нашли новый способ лечения рака одним уколом

Поэтому ответ на вопрос «может ли облако помочь вылечить рак» – «да», – и здесь в Сиэтле мы можем использовать связь между биологическими науками и облачными технологиями лучше чем где-либо ещё.

И BRCA1 и BRCA2 относятся к классу генов, известных как онкосупрессоры.  На них синтезируются белки, которые контролируют и регулируют рост клеток, тем самым предотвращая рост раковых клеток. Мутации в этих генах могут привести к развитию и росту опухоли, т.к.

белки перестают выполнять свою функцию. К тому же белки, синтезированные на обоих генах, участвуют в регуляции путей клеточной репарации поврежденной ДНК (исправление «поломок» в цепочках ДНК). Когда эти процессы нарушаются, клетки становятся не такими восприимчивыми к репарации, в результате чего накапливают множество повреждений ДНК, которые также могут привести к развитию рака.

Новое в лечении рака

Ученые и раньше пытались использовать иммунотерапию – использование иммунной системы для борьбы с раком, но вакцины от рака в большинстве своем оказывались неэффективными , так как полагались на распознавание раковых клеток.

Однако некоторые виды рака очень сложные, и иммунотерапия не была способна распознать эти сложные части.

Теперь же исследование показало, что даже у самых сложных опухолей есть маркеры, которые везде остаются одинаковыми, и некоторые Т-клетки нацелены на эти универсальные маркеры.

Ученые надеются, что в будущем можно будет сообщать иммунной системе о том, чтобы нацелиться на эти универсальные биомаркеры, и она будет естественным образом бороться с раком во всем теле.

Недавнее известие о приобретении компанией Celgene компании Juno Therapeutics является хорошим примером того, как развивается отрасль иммунотерапии. Наука, стоящая за иммунотерапией Juno, восходит к десятилетиям доклинических исследований в Центре Фреда Хатчинсона, где наши учёные обнаружили, что отдельные типы иммунных клеток обладают мощной и устойчивой противоопухолевой активностью.

С целью сделать иммунотерапию рака более безопасной мы очень тщательно изучаем некоторые серьёзные побочные эффекты и инфекции, возможные после лечения CAR T клетками. Понимание и борьба со специфической токсичностью, связанной с CAR T терапией будет ключом к тому, чтобы успешно реализовать этот метод для большего числа пациентов.

fda17-1

По мере того, как мы продолжаем совершенствовать наши текущие подходы к иммунотерапии, мы также проверяем нашу клеточную иммунотерапию в новых клинических испытаниях и на иных типах рака, чтобы применить эту мощную технологию к большему числу нуждающихся пациентов.

Наше внимание было сосредоточено на различных формах рака крови, хотя недавно мы запустили исследование, которое включает пациентов с раком лёгких и тройным отрицательным раком молочной железы, а также другое исследование для пациентов с меланомой.

На данный момент у нас идут 12 клинических испытаний клеточной иммунотерапии, и ещё 21 испытание должно скоро начаться. Мы работаем с 11 промышленными партнёрами в области иммунотерапии, от глобальных производителей, таких как Eli Lilly and Company, до биотехнологических компаний, таких как Minerva Biotechnologies, и, конечно же, наших партнёров, иммунотерапевтических стартапов, Juno Therapeutics и Adaptive Biotechnologies.

ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Лечение рака молочной железы на украине

По мере развития иммунотерапии, расширение её ранних успехов с лейкемий на опухоли будет самым сложным, и при этом самым важным делом. Исследователи центра Фреда Хатчинсона продвигаются вперёд, применяя иммунотерапию к опухолям, таким как рак молочной железы и лёгких. Одни из самых волнующих событий – несколько недавних достижений касающихся редкой опухоли, известной как клеточная карцинома Меркеля, исследования, которые привели к первому одобрению FDA , а также показали многообещающие на мощь комбинированной иммунотерапии. Исследования этой редкой опухоли закладывают основу будущих достижений в лечении иных, более распространённых раков, которыми мы также займёмся в новых клинических испытаниях.

Прогресс в лечении рака, связанного с мутацией генов BRCA1 и BRCA2

Ученые Мэри-Клэр Кинг, Марк Скольник и их коллеги в генетическом исследовании при поддержке NCI ассоциировали определенный участок ДНК с наследственным раком молочной железы. Потом они связали ген BRCA1 с этим фрагментом, обосновав очевидную и до того связь между наследственными формами мутаций этого гена и увеличением числа случаев заболевания раком.

С тех пор как связали некоторые виды рака и наследственные мутации, генетические тесты проводятся для оценки вероятности того, что члены семьи находятся в зоне риска развития рака. Если рак уже проявился, анализы проводят, чтобы узнать был ли он вызван мутацией генов BRCA1 или BRCA2, или же причина кроется в другом, что тоже немаловажно.

fda17-2

Также мутации BRCA могут влиять на ответ опухоли на лечение. Сейчас ученые пытаются выяснить могут ли экспресс-тесты на наличие мутации генов BRCA наравне с диагностикой заболевания задавать направление лечению.

Доклинические исследования и фазы I и II клинических испытаний показали, что платиновая химиотерапия, с использованием цисплатина (противоопухолевый препарат с платиной), а также ингибиторы  PARP очень эффективны при лечении BRCA1- и BRCA2-опосредованного рака молочной железы.

PARP (поли(АДФ-рибоза) полимераза) – это фермент, осуществляющий репликацию ДНК, репарацию, рекомбинацию и регулирующий  пролиферацию и гибель клеток, от этого фермента сильно зависят опухолевые клетки с дефектом гена BRCA1.

Оказалось, что ингибиторы PARP могут повреждать не только опухолевые клетки с дефектом генов BRCA1 и BRCA2, но и клетки при BRCA-отрицательном раке. В клетках с дефектами гена BRCA1 и BRCA2 поврежденная платиновой химиотерапией ДНК не может быть полностью восстановлена, что в результате приводит к их гибели.

Ингибиторы PARP являются частью новейшего поколения химиотерапевтических препаратов и действуют по принципу синтетической летальности. Сам по себе этот препарат не индуцирует гибель клетки, но при наличии какого-либо дефекта, например, мутации генов BRCA, клетка погибнет.

Выводы, сделанные при испытаниях ингибиторов PARP, работающих как в комплексе с платиновой терапией, так и самостоятельно – довольно многообещающие.          

Путь к открытию генетики рака груди

Ученые уже давно подозревали, что риск развития некоторых форм рака, в том числе рака груди и яичников, передается по наследству. Некоторые эпидемиологические данные довольно четко показывали, что раннее начало развития рака гораздо чаще бывает у женщин, принадлежащих к определенным этническим группам.

Например, Ашкенази (субэтническая группа евреев) известны довольно высоким показателем распространенности мутации генов BRCA1 и BRCA2, если сравнивать с населением США в целом. У других замкнутых этнических и географических групп и народностей (например, норвежцев, датчан, исландских народов) эта мутация тоже встречается чаще.

Наличие наследственной предрасположенности не гарантирует развитие определенного типа рака, но для носителей этой генетической мутации риск того, что рак все же разовьется, существенно повышается. Наличие мутаций также имеет важное практическое значение для всех членов семьи, включая будущие поколения.

ПОДРОБНЕЕ ПРО:  Пиелонефрит лечение антибиотиками

И мужчины и женщины, унаследовавшие эту мутацию, неважно заболели они раком или нет, могут передать эту мутацию своим детям. Каждый ребенок имеет 50% шанс наследования родительской мутации.

Если женщина (или мужчина) узнает, что у нее (или у него) есть такая мутация, то в 50% случаев она будет у всех ее (его) братьев и сестер.

В результате выявление этих мутаций поспособствовало последовавшим важным изменениям в обследованиях и в профилактике заболеваний. Женщины, у которых есть близкие родственники с мутациями этих генов, могут сделать анализ генов и узнать какова у них степень риска развития рака груди и яичников.

К тому же результаты генетических тестов, включая тесты на мутации BRCA, часто неоднозначны и их интерпретация может вызвать затруднения. Но не волнуйтесь, консультанты по генетическим вопросам обязательно вам помогут и разъяснят непонятные моменты в результатах вашего теста.

Некоторые исследования показали, что тест на мутации генов BRCA мог бы быть включен в перечень анализов при первичных обращениях. Например, положительный анализ и последующие превентивные меры – такие как снижающая риск операция (например, мастэктомия), когда и если это необходимо – уменьшат и число новых случаев развития рака груди или яичников и уровень смертности от этих заболеваний в целом.

Статистика

Около 12% всех женщин планеты заболеют раком молочной железы. В то же время, недавнее исследование показало, что около 72% женщин, носительниц мутации гена BRCA1, и около 69% носительниц мутации гена BRCA2, заболеют раком до 80 лет.

Ученые нашли новый способ лечения рака одним уколом

Также учеными было установлено, что приблизительно через 20 лет с момента постановки первоначального диагноза, у примерно 40% женщин, унаследовавших мутацию гена BRCA1, и у 26% с мутацией гена BRCA2, может развиться контралатеральный рак груди (с противоположной стороны) .

Около 1,3% всех женщин планеты заболеют раком яичников. При этом диагностируют рак до 80-ти лет примерно 44% женщин c мутацией BRCA1 и 17% с мутацией BRCA2.

Связаны ли еще какие-то типы рака с мутациями этих генов? Да. Они увеличивают риск проявления рака фаллопиевых (маточных) труб или рака брюшины. У мужчин с мутацией гена BRCA2, и в меньшей степени с мутацией гена BRCA1, повышен риск развития рака груди и простаты. И мужчины и женщины с мутациями этих генов подвержены риску развития рака поджелудочной железы.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: