纽约——研究人员已经开发出一种所谓的癌症表面组图谱,它可以描述肿瘤中发现的编码细胞表面蛋白质的基因。由于它们的位置和功能,这些蛋白质可能是潜在的药物靶点。
在一篇分析中在自然癌症周一宾夕法尼亚大学的研究人员领导的研究小组发现,美国食品和药物管理局批准的近65%的抗癌免疫和靶向疗法针对编码细胞表面蛋白(GESPs)的基因。但他们也发现,大多数这些药物只针对一小部分表面层。
在他们的图谱中,研究人员结合了来自9个资源的数据,确定了超过3500个gesp,并进一步锁定了在癌症中表达的约400个gesp。通过对GESPs的表征,他们确定了至少一种癌症类型中反复改变的1400多个潜在药物靶点。
宾夕法尼亚大学的张林及其同事在论文中写道:“在目前的研究中,我们结合了多种计算方法,系统地描述了33种成人癌症的人类表面组。”“一个公开可访问的表面组数据库(TCSA)被开发出来,以帮助研究人员探索癌症基因组中的GESPs。”
这些不同的方法包括实验证据、计算预测和预测gesp的数据库注释。通过权衡支持证据,研究人员制定了3567个高置信度gesp列表,其中超过一半属于可药物基因家族。
利用基因型-组织表达项目和癌症基因组图谱的RNA测序数据,研究人员还检测了这些GESPs在正常和癌症组织样本中的表达。略多于22%的GESPs在所有癌症类型中普遍表达,但更多的GESPs表现出癌症类型特异性。
研究人员将注意力集中在一组409个独特的gesp上,它们至少在一种癌症类型中被特异性表达。其中,已知13%已进入癌症免疫疗法的晚期研究阶段。
总的来说,他们确定了1433个潜在的治疗靶点,这些靶点在至少一种癌症类型中反复改变——涵盖33种癌症类型。此外,根据其蛋白质结构和其他药物特性,36%的gesp被认为是可药物基因。
然而,研究人员指出,目前超过30%的批准药物和23%的临床开发药物都针对前五种蛋白质,这表明在抗癌药物开发中,识别和优先选择细胞表面蛋白编码基因靶点仍然存在挑战。
研究人员还开发了一个公共可访问的数据资源,癌症表面图谱,通过功能癌症基因组数据门户。他们写道,这个数据库“是为了帮助研究人员探索癌症基因组中的GESPs”。
他们补充说,需要进一步的功能分析来更好地理解GESPs在癌症中的作用。“(大多数)目前的功能研究很大程度上是基于在体外二维细胞培养试验,”作者写道。“高通量在活的有机体内为了进一步确定GESP在癌症中的功能,仍急需进行功能筛选。”