Digital ‘Rosettesten’ afkoder hvordan mutationer reorganiserer kræftcellers netværk

Siden det menneskelige genom blev kortlagt for mere end et årti siden, har studier af genetikken bag kræft domineret sundhedsvidenskaberne på verdensplan, og forskere har haft stor succes med at identificere kritiske mutationer i individuelle patienter og tumorer. Omsætningen af denne viden til udviklingen af nye og bedre kræftbehandlinger har dog været begrænset af, at forskere kun har haft begrænset kendskab til de genetiske mutationers effekt på deres tilsvarende proteiner, som er de molekyler de fleste lægemidler er rettet imod.

Oversættelse af DNA mutationer

Forskere fra Københavns Universitet, Yale, Zurich, Rom og Tottori har i to milepæls- studier publiceret i dagens CELL afkodet, hvordan genetiske mutationer rammer og ødelægger proteinernes signaleringsnetværk i menneskets celler på et langt større niveau end hidtil antaget. Forskergruppen har udviklet nye algoritmer som gør det muligt at beregne, hvordan kræftmutationer påvirker proteinernes funktion hos individuelle patienter.

Ledende forsker på projekterne, Prof. Dr. Rune Linding fra the Biotech Research & Innovation Centre (BRIC) på Københavns Universitet (UCPH), udtaler: “Identifikationen af bestemte ændringer i vores væv som gør det nemmere at forudsige og behandle kræft er et stort skridt fremad og vi er sikre på, at denne nye viden kan bidrage til udviklingen af nye behandlinger og screenings-teknikker”.

Første forfatter Dr. Pau Creixell forklarer: “I betragtning af den enorme udvikling i vores viden om genomet er det en central udfordring for forskere at finde ud af, hvordan disse data skal fortolkes. Den nye software afslører, hvordan enkelte DNA mutationer kan have en dramatisk molekylær virkning i celler ved at påvirke centrale enzymer kaldet kinaser.

Studierne demonstrerer, at kinaser ikke blot bliver ‘tændt’ eller ‘slukket’ ved kræftmutationer men også kan forstyrre andre proteiner og derved trække normale celler mod en mere kræftrelateret tilstand.

Udvikling af individ- og tumor-specifik medicin

Samarbejdspartner Dr Ben Turk, lektor i Pharmakologi ved Yale Universitet i USA, tilføjer at ”Identifikationen af mutationer som påvirker måden kinaser regulerer andre proteiner vil hjælpe os med at prioritere mulige nye molekylære mål i behandlingen af kræft og dermed facilitere udviklingen af individ-specifik medicin.”

Det er blevet stadig tydeligere, at der er subtile forskelle mellem den genetiske basis for hver enkelt tumor. Denne viden har ført til, at sundhedsplejen verden over, hvert år bruger mange hundrede millioner kroner på at bestemme genomet for hver enkelt patient og deres tumor med det formål at kunne udvikle langt mere effektive individuelle behandlinger. Det er håbet at de ny-udviklede redskaber beskrevet I disse studier kan understøtte klinikere og forskere på verdensplan I at fortolke disse data

Kræft-biolog og med-forfatter Dr Janine Erler udtaler at “Studier som disse er afgørende for at vi får en bedre forståelse for tumorers opførsel i både individer og forskellige patientgrupper. Med disse tvilling-artikler har vi virkelig skiftet gear i kampen mod kræft og andre komplekse sygdomme.”

De to studier er tilgængelige i dag i ‘advanced online publication’ og vil komme I tryk I d. 24. September udgivelse af CELL, et ledende videnskabeligt tidsskrift. Mere information om studierne og medie-links kan findes på http://www.lindinglab.science and http://www.bric.ku.dk. Arbejdet var støttet af European Research Council (ERC), the Lundbeck Fonden og Human Frontier Science Program.