Nuova tecnica della selezione per cercare i geni che cambiano le risposte dei pazienti alle droghe di cancro e ad altri farmaci

Gli scienziati hanno sviluppato una nuova tecnica della selezione per aiutarli per cercare i geni che cambiano le risposte dei pazienti alle droghe di cancro e ad altri farmaci.

I ricercatori che cercano tali connessioni confrontano un terreno di caccia enorme di circa 33.000 geni umani. Le loro soltanto opzioni per il montaggio della ricerca in così vasto campo sono normalmente di contare sui rapporti aneddotici delle reazioni pazienti drammaticamente alterate, o di eseguire le estese indagini dei geni per tutte le proteine conosciute per interagire con una droga data.

Il nuovo approccio lascia la natura e un sistema di screening robot fare la maggior parte della caccia per loro. Nella loro prova iniziale, che sarà descritta negli atti del 10 agosto dell'Accademia nazionale delle scienze, i ricercatori hanno trovato rapido le connessioni potenziali fra due droghe della chemioterapia e due regioni di DNA umano che contengono circa 100 geni ciascuno. Lo studio è online attualmente disponibile.

“Questa non è la risposta a tutto in termini di individuazione dei questi collegamenti, ma è un'innovazione importante,„ dice il ricercatore senior Howard L. McLeod, PharmD., professore associato di medicina, la genetica e di biologia molecolare e di farmacologia. “Questo approccio è molto probabile permettere che noi troviamo i collegamenti fra i prodotti farmaceutici ed i geni che non abbiamo potuti mai anticipare.„

McLeod è un esperto in farmacogenetica, un nuovo campo in cui gli scienziati stanno imparando che i geni di una persona possono influenzare drammaticamente l'efficacia dei farmaci. Queste differenze possono cambiare una droga che è una salvavita per alcuni pazienti in una tossina per altre, o l'influenza se un farmaco fornisce poco vantaggio o è un trattamento notevolmente efficace. Identificando i fattori genetici che pregiudicano le risposte dei pazienti alle droghe, gli scienziati spereranno qualche giorno di permettere ai clinici di personalizzare le pianificazioni del trattamento.

McLeod ed i colleghi nella divisione della biostatistica hanno approfittato delle linee cellulari stabilite come componente dello sforzo per mappare il genoma umano. I ricercatori al d'Etude du Polymorphisme Humain del centro a Parigi, Francia hanno creato circa 700 linee cellulari umane dalle generazioni multiple di famiglie numerose nell'Utah, Francia ed altrove.

Gli scienziati dell'università di Washington hanno esposto le celle da più di fluorouracil 400 delle righe alle dosi varianti di due droghe della chemioterapia, 5 e docetaxel. Le celle erano non cancerogene, ma la chemioterapia può uccidere sia le celle cancerogene che non cancerogene. La chemioterapia è data come trattamento per cancro perché le cellule tumorali sono generalmente più sensibili ai sui effetti, ma molti fattori, compreso la genetica dei precursori non cancerogeni delle cellule, possono influenzare quella sensibilità.

Gli scienziati hanno utilizzato un sistema di screening robot per cercare le linee cellulari con la sensibilità aumentata alle droghe, dimostrate dagli più alti numeri delle morti delle cellule in risposta alle dosi di farmaco basse. Il robot egualmente ha evidenziato le linee cellulari con l'alta resistenza alle droghe in cui pochi o nessuna cella sono stati uccisi.

In futuro, i pazienti di cui le celle sono particolarmente sensibili alla chemioterapia possono potere essere trattato con le dosi relativamente basse, diminuenti gli effetti secondari. I pazienti di cui le celle sono particolarmente resistenti possono avere bisogno dei farmaci speciali o aggiunti per assicurare un buon risultato.

Gli scienziati già sanno molto circa l'eredità dei marcatori genetici fra le linee cellulari. Ricercatori permessi a di questa università di Washington per confrontare e contrapporre la genetica di una linea cellulare con la sensibilità alterata alle linee cellulari da altri membri della famiglia e dalle generazioni multiple della stessa famiglia. I bambini ottengono una miscela casuale dei geni da entrambi i genitori, in modo da entrambi i marcatori genetici e cambiamenti nella sensibilità a volte sono passati dal genitore al bambino ed a volte non sono. Quando un marcatore genetico particolare è passato coerente dal genitore al bambino contemporaneamente ad un cambiamento nella sensibilità, quella dice gli scienziati che devono guardare vicino all'indicatore per un gene che cambia la sensibilità.

La prova iniziale di nuovo approccio ha trovato le connessioni fra la sensibilità aumentata alle droghe e le aree sui cromosomi 5 e 9.

“Quella parte del cromosoma 9 ha girato su in una ricerca che più iniziale abbiamo condotto per questi geni,„ McLeod dice. “Il lampo direzione due volte là ora, in modo da noi definitivamente sta andando cercare un gene che pregiudica la sensibilità in questa regione.„

Il gruppo di McLeod già ha applicato la nuova tecnica della selezione a sei nuove droghe di cancro, ma dice che hanno cominciato appena a trovare i modi usare il nuovo approccio.

“Questa non è una tecnica di ricerca sul cancro, è una tecnica della ricerca della droga,„ dice James W. Watters, Ph.D., autore principale dello studio ed istruttore di medicina. “Vogliamo trovare i modi esaminare i nuovi punti finali -- per esempio, una droga colpisce quanto completamente il suo obiettivo di interesse, o quanto può rallentare la crescita o altri trattamenti cellulari? Poi potremo esaminare gli effetti genetici sui farmaci per un intervallo dei disordini.„