Их результаты опубликованы в журнале PLOS ONE.
Исследователи пытаются найти молекулы, называемые биомаркерами, которые помогают определить вероятность заражения человека заболеванием или, если им уже был поставлен диагноз, насколько далеко зашло это заболевание. Гены, факторы транскрипции и микроРНК часто используются в качестве биомаркеров, потому что эти молекулы могут быть предвестниками болезни или предвестниками восприимчивости.
Гены – это сегменты ДНК, которые кодируют белки или другие молекулы, выполняющие функции клетки. Факторы транскрипции регулируют эти гены путем связывания со специфическими последовательностями ДНК, предотвращая или индуцируя «экспрессию» генов на более высоких или более низких уровнях.
МикроРНК, как следует из названия, представляют собой небольшие молекулы РНК, которые регулируют промежуточную стадию экспрессии генов. Факторы транскрипции и микроРНК также могут регулировать друг друга.
Взаимоотношения между факторами транскрипции, микроРНК и генами-мишенями можно представить в виде взаимосвязанных сетей. Эти замысловатые сети часто используются для определения того, как протекают такие заболевания, как рак.
Анализ того, как эти сети функционируют при раке, может дать представление о том, как опухолевые клетки пролиферируют и дифференцируются, претерпевают (или сопротивляются) запрограммированной гибели клеток и насколько вероятно, что они станут инвазивными.
По данным Американского онкологического общества, в 2013 году у 22 240 женщин будет диагностирован рак яичников, и 14 230 женщин умрут от этого заболевания; это делает рак яичников пятой по частоте причиной смерти от рака у женщин.
Высокая распространенность рака яичников и смертей от рака яичников в США.S. подсказал U. я. профессор зоотехники Сандра Родригес-Зас и доктор наук Кристин Дельфино ищут биомаркеры, связанные с выживаемостью и рецидивом рака яичников.
«Мы знали, что существуют определенные биомаркеры, связанные с раком яичников, но мы пытались более точно предсказать выживаемость или возраст при рецидиве рака, учитывая одновременно сотни взаимодействующих биомаркеров», – сказал Родригес-Зас.
Команда использовала данные из Атласа генома рака, который содержит информацию о возрасте пациентов с раком яичников, выживаемости, рецидивах рака, лечении, стадии опухоли, степени опухоли и экспрессии генома. Затем исследователи провели статистические тесты, чтобы связать эти факторы со временем выживания пациентов, измеряемым в месяцах от постановки диагноза до смерти, и временем их рецидива, измеряемым в месяцах от постановки диагноза до рецидива.
«Сети меняются для людей с разными показателями выживаемости, поэтому мы посмотрели на то, что выражается в пациентах с высокой выживаемостью по сравнению с тем, что выражается в пациентах с низкой выживаемостью», – сказал Дельфино.
Команде удалось подтвердить связь 21 микроРНК с раком яичников.
Они также обнаружили 838 генов-мишеней и 12 факторов транскрипции, связанных с выживаемостью при раке яичников, и 734 гена-мишени и восемь факторов транскрипции, связанных с рецидивом рака яичников.
«Мы смогли найти множество биомаркеров, которые имели одинаковую связь с выживаемостью независимо от лечения рака, а также некоторые, которые были уникальны в своей связи с выживаемостью в зависимости от лечения, полученного пациентом», – сказал Родригес-Зас.
Дельфино сказал, что сетевой подход лучше предсказывает выживаемость и рецидив рака яичников, чем подход, основанный на одной молекуле.
«Мы сделали шаг назад и посмотрели на все с точки зрения сети, а не просто по отдельности, чтобы увидеть, как компоненты взаимодействуют друг с другом и как биомаркеры связаны с выживаемостью и рецидивом рака яичников», – сказал Дельфино.
«Это продемонстрировало, что рассмотрение сетей микроРНК, факторов транскрипции и генов-мишеней позволяет нам идентифицировать надежные индикаторы выживаемости и рецидива рака и служит основой для эффективных прогностических инструментов», – сказал Родригес-Зас.
Дельфино считает, что это исследование открывает дверь к созданию менее инвазивных диагностических тестов и более специализированных вариантов лечения для женщин с раком яичников.
«В будущем мы хотели бы иметь возможность просто взять небольшой образец вашей ДНК и рассказать вам, что произойдет, что мы можем сделать, чтобы предотвратить это, и как остановить рак, прежде чем он достигнет этого уровня. точка, – сказал Дельфино. "Все люди разные, и, надеюсь, мы сможем указать лечение, которое лучше всего подойдет для каждого пациента."