Ученые из университета штата Пенсильвания разработали модель, предсказывающую молекулярную эволюцию опухолей и позволяющую превентивно разрабатывать новые препараты для таргетной терапии.
Устойчивость раковых клеток к препаратам таргетной терапии является серьезной проблемой на пути лечения онкологических заболеваний. Раковые клетки активно делятся и при этом легко мутируют вследствие сбоев систем репарации ДНК. На фоне таргетной терапии избирательно выживают клетки, несущие мутации, которые защищают их от действия препарата. Это приводит к возобновлению роста опухоли.
Возникновение резистентности можно предупредить с помощью компьютерного анализа модели эволюции опухоли. Группа ученых из университета штата Пенсильвания разработала модель, позволяющую предугадывать частоту возникновения нежелательных мутаций.
На примере химерного гена BCR-ABL, характерного для хронического миелоидного лейкоза, исследователи показали, что не обязательно самая «выгодная» мутация будет наиболее распространенной. Ученые провели анализ распространенности мутаций гена BCR-ABL, обеспечивающих резистентность к препарату иматиниб. Было обнаружено, что мутация E255K, хоть и обеспечивает значительно меньшую устойчивость опухоли к лечению, встречается в два раза чаще, чем более «выгодная» для опухоли мутация E255V.
Связано это с тем, что вероятность возникновения ошибки в генетическом коде зависит только от типа этой ошибки, поэтому больше распространены не те мутации, которые наиболее «выгодны», а те, которые легче возникают.
Зная вероятность возникновения тех или иных мутаций, а также имея возможность смоделировать их последствия, можно разрабатывать новые эффективные формулы лекарств, предупреждающих развитие резистентности и возникновение рецидивов.
