อธิบาย: เหตุใดแผนที่ยีนมะเร็งจึงมีความสำคัญ

แผนที่ที่ครอบคลุมซึ่งเพิ่งเปิดเผยเมื่อเร็วๆ นี้ ระบุยีนที่มีการกลายพันธุ์ที่นำไปสู่มะเร็งหลายชนิด ดูสิ่งที่โครงการทั่วโลกศึกษาและค้นพบ และความหวังที่การค้นพบนี้มีไว้สำหรับการรักษาโรคมะเร็ง

การวิจัยศึกษาบริเวณที่ควบคุมการเปิดและปิดยีน (เก็ตตี้อิมเมจ)

เอกสารชุดใหม่ในวารสาร Nature ได้เปิดเผยแผนที่ยีนที่ครอบคลุมที่สุดเท่าที่เคยมีมาของยีนที่ออกจากพฤติกรรมปกติ - การกลายพันธุ์ - ทำให้เกิดพฤติกรรมที่ไม่เหมาะสมทางพันธุกรรมที่นำไปสู่มะเร็งในที่สุด นักวิจัยกล่าวว่าการกลายพันธุ์ของไดรเวอร์เพียงไม่กี่ตัวสามารถอธิบายการเกิดขึ้นของมะเร็งจำนวนมากได้ ซึ่งทำให้ความหวังของการรักษามะเร็งอยู่ใกล้ขึ้นกว่าที่เคย

ดูว่าสิ่งนี้จะเปลี่ยนแนวการรักษามะเร็งได้อย่างไร:

การศึกษาใหม่ที่ทำให้นักเนื้องอกวิทยาทั่วโลกตื่นเต้นคืออะไร?

เป็นความร่วมมือระดับนานาชาติที่สำคัญที่เรียกว่า Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes (PCAWG) ซึ่งนักวิจัยได้ตีพิมพ์เอกสารชุดหนึ่งหลังจากวิเคราะห์จีโนมมะเร็งทั้งหมด 2,658 จีโนมและเนื้อเยื่อปกติที่เข้าคู่กันใน 38 ประเภทเนื้องอก

พวกเขาได้ข้อสรุปว่าโดยเฉลี่ยแล้ว จีโนมของมะเร็งมีการกลายพันธุ์ของไดรเวอร์ 4-5 เมื่อรวมองค์ประกอบจีโนมที่มีการเข้ารหัสและไม่เข้ารหัส อย่างไรก็ตาม ประมาณ 5% ของกรณีนี้ไม่มีการระบุไดรเวอร์ ซึ่งบ่งชี้ว่าการค้นพบตัวขับมะเร็งยังไม่สมบูรณ์

นี่คือการศึกษาจีโนมที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาของมะเร็งระยะแรก มะเร็งชนิดต่างๆ จำเป็นต้องศึกษาแยกกัน เนื่องจากมะเร็งในส่วนต่างๆ ของร่างกายมักมีพฤติกรรมแตกต่างกันอย่างมาก มากจนมักกล่าวกันว่ามะเร็งไม่ใช่โรคเดียวแต่มีมากมาย

ความก้าวหน้าที่การศึกษาประสบความสำเร็จคืออะไร?

การศึกษาก่อนหน้านี้มุ่งเน้นไปที่ 1 เปอร์เซ็นต์ของจีโนมที่กำหนดรหัสโปรตีน โครงการ Pan-Cancer Project ได้สำรวจรายละเอียดที่มากขึ้นอีก 99 เปอร์เซ็นต์ของจีโนมที่เหลือ ซึ่งรวมถึงบริเวณสำคัญๆ ที่ควบคุมการเปิดและปิดยีน การเปิดและปิดยีนนี้เป็นกลไกควบคุมที่สำคัญที่สุดในร่างกายเพื่อให้ทำงานได้ตามปกติและควบคุมโรคได้

นักวิจัยระบุลายเซ็นรูปแบบโครงสร้าง 16 แบบในยีนที่นำไปสู่มะเร็งในที่สุด ในบทความชุดหนึ่ง นักวิจัยได้วิเคราะห์ความผันแปรของโครงสร้างร่างกาย 288,457 ยีนในยีนเพื่อทำความเข้าใจการแจกแจงและผลกระทบ ความแปรผันของโครงสร้างหมายถึงการลบ การขยาย หรือการจัดโครงสร้างใหม่ของส่วนจีโนมที่มีขนาดตั้งแต่ฐานเพียงไม่กี่เบสไปจนถึงโครโมโซมทั้งหมด ฐานคือหน่วยโครงสร้างของยีน

ในรายงานอื่น นักวิจัยได้สร้างประวัติชีวิตและวิวัฒนาการของกระบวนการกลายพันธุ์และลำดับการกลายพันธุ์ของไดรเวอร์ของมะเร็ง 38 ชนิด เกี่ยวกับความจำเป็นในการทำเช่นนี้ Nature กล่าวว่า: เซลล์มะเร็งต้องได้รับแรงคัดเลือกซึ่งเกิดขึ้นจากอัตราการกลายพันธุ์และสภาพแวดล้อมจุลภาค ท่ามกลางปัจจัยอื่นๆ นักวิจัย PCAWG ใช้ข้อมูลที่ได้จากการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดเพื่อระบุพารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อการวิวัฒนาการของเนื้องอกให้แม่นยำยิ่งขึ้น และลักษณะที่รูปร่างของจีโนมมะเร็งมีลักษณะอย่างไร การมองมะเร็งผ่านเลนส์วิวัฒนาการสามารถให้เบาะแสเกี่ยวกับการแพร่กระจายและการตอบสนองต่อการรักษาและการดื้อยา

การศึกษานี้มีความหมายต่อการรักษามะเร็งทั่วโลกอย่างไร?

การกลายพันธุ์ที่ระบุโดยทีมได้รับการจัดรายการแล้ว แค็ตตาล็อกซึ่งมีให้บริการทางออนไลน์แล้ว ช่วยให้แพทย์และนักวิจัยจากทั่วทุกมุมโลกค้นหา ปรึกษา และค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับมะเร็งของผู้ป่วยแต่ละราย PCAWG ได้ค้นพบสาเหตุของโรคมะเร็งที่ไม่สามารถอธิบายได้ก่อนหน้านี้ ระบุเหตุการณ์ที่ก่อให้เกิดมะเร็ง และให้ความสำคัญกับกลไกการพัฒนาเป็นศูนย์ เปิดมุมมองใหม่ของการรักษามะเร็งเฉพาะบุคคลเพื่อโจมตีที่รากของปัญหา

มะเร็งเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นโรคที่ไม่สามารถควบคุมได้ กระบวนการเติบโต เช่นเดียวกับกระบวนการทางสรีรวิทยาอื่น ๆ ทั้งหมด มีการควบคุมทางพันธุกรรมเพื่อให้การเติบโตนั้นจำกัดตนเอง เมื่อยีนหนึ่งตัวหรือมากกว่าทำงานผิดปกติ กระบวนการเจริญเติบโตอาจหลุดมือไป ไม่ใช่แค่มะเร็งเท่านั้น ยังมีโรคอื่นๆ อีกมากที่มีความเชื่อมโยงทางพันธุกรรมในระดับที่แตกต่างกันไป

การระบุและการทำรายการยีนเป็นขั้นตอนที่สำคัญอย่างยิ่ง และได้นำความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับมะเร็งและการกำเนิดของมะเร็งไปข้างหน้าด้วยการก้าวกระโดดหลายครั้ง เมื่อพูดถึงการพัฒนายา การทำแผนที่ยีนเป็นเพียงก้าวแรก กระบวนการพัฒนายาจะต้องเริ่มต้นขึ้นโดยบริษัทยาเพื่อระบุสารประกอบที่กำหนดเป้าหมายการกลายพันธุ์ของยีนเหล่านี้ และจากนั้นจะต้องอยู่ภายใต้ความเข้มงวดของการทดลองทางคลินิกเพื่อพิสูจน์ความปลอดภัยและประสิทธิภาพ อาจใช้เวลาตั้งแต่สองสามทศวรรษจนถึงสองสามปีเพื่อครอบคลุมการกลายพันธุ์ทั้งหมดที่ระบุ

Express Explained อยู่ใน Telegram แล้ว คลิก ที่นี่เพื่อเข้าร่วมช่องของเรา (@ieexplained) และติดตามข่าวสารล่าสุด

การเชื่อมโยงทางพันธุกรรมกับมะเร็งเป็นที่ยอมรับกันดีหรือไม่?

ใช่แล้ว. ตัวอย่างเช่น ความสัมพันธ์อย่างหนึ่งคือมะเร็งเต้านมกับยีน BRCA 1 และ BRCA 2; นักแสดงสาว แองเจลินา โจลี ผู้ค้นพบว่าเธอมียีนเดิม เลือกที่จะรับการผ่าตัดตัดเต้านมสองครั้งเชิงป้องกัน นี่คือการรักษาเฉพาะบุคคล ซึ่งแทนที่จะใช้ยาที่เป็นพิษแบบเดิมๆ เช่น เคมีบำบัด ยาที่มุ่งเป้าไปที่การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่ผิดนัดนั้นกำลังถูกใช้อยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม การบำบัดดังกล่าวยังคงมีราคาแพงมาก

อันที่จริง การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของเนื้องอกเป็นแนวทางปฏิบัติในการรักษามะเร็ง ห้องปฏิบัติการที่ดีสามารถวิเคราะห์ยีนได้ประมาณ 1,000 ยีน ซึ่งน้อยกว่า 200 ยีนเกี่ยวข้องกับมะเร็งชนิดต่างๆ แต่เวลาที่ใช้ในการพัฒนายาจากการระบุการกลายพันธุ์ของยีนที่ก่อให้เกิดมะเร็งนั้นแตกต่างกันไป ในกรณีของ ALK-1 ซึ่งถูกระบุว่าเป็นยีนขับเคลื่อนสำหรับร้อยละ 5-7 ของมะเร็งปอดในปี 2549-2550 ถือว่าสั้นมาก ภายในปี 2554 แพทย์มียาอยู่ในมือ อย่างไรก็ตาม จากทั้งหมด 200 การกลายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดมะเร็งที่ทราบจนถึงขณะนี้ มีน้อยกว่า 40 รายการที่มียาตรงเป้าหมาย

ห้ามพลาดจาก Explained: รอนานและพลิกผันมากมายในเรื่องราวของนักโทษคดี Rajiv Perarivalan

ภาระมะเร็งมีมากขนาดไหน?

มะเร็งเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับสองของโลก โดยคร่าชีวิตผู้คนมากกว่า 8 ล้านคนทุกปี อุบัติการณ์ของโรคมะเร็งคาดว่าจะเพิ่มขึ้นมากกว่า 50% ในช่วงหลายทศวรรษข้างหน้า รายงานล่าสุดขององค์การอนามัยโลก (WHO) ระบุว่า 1 ใน 10 ของชาวอินเดียจะเป็นมะเร็งในช่วงชีวิตของพวกเขา และ 1 ใน 15 ของอินเดียจะเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็ง

รัฐทางตะวันออกเฉียงเหนือ อุตตรประเทศ ราชสถาน เบงกอลตะวันตก รัฐหรยาณา คุชราต เกรละ กรณาฏกะ และมัธยประเทศ คิดเป็น 44% ของภาระมะเร็งในอินเดีย บทวิเคราะห์ล่าสุดที่ตีพิมพ์ใน The Lancet Global Health ระบุว่ามีประมาณ 9.7 ล้านคน การเสียชีวิตที่เกิดขึ้นในอินเดียในปี 2560 และยังตรวจสอบสาเหตุของ DALY จำนวน 486 ล้านคน (ปีชีวิตที่ปรับความทุพพลภาพ) ในอินเดีย DALYs เป็นหน่วยสากลของการเสียชีวิตและความทุพพลภาพในแง่ของจำนวนปีชีวิตที่บุคคลทั่วไปสูญเสียไปสู่ความตายและความทุพพลภาพ

แบ่งปันกับเพื่อนของคุณ: