За последние десятилетия в онкологии появился ряд новых областей для проведения исследований, в том числе — изучение возможностей терапии на основе эпигенетики1. Чтобы понять роль эпигенетики в развитии заболевания и разработать новые способы борьбы с онкологической патологией путем модуляции экспрессии генов, мы инвестируем в технологии в данной области и привлекаем опытных специалистов.
Переход к эпохе эпигенетической революции
Каждая из миллиардов клеток в организме человека имеет одинаковую ДНК, а эпигенетические механизмы контролируют экспрессию конкретных генов, что приводит к возникновению множества различных типов клеток2. Если ДНК — это необработанный код генома, то эпигенетика — это способ запустить код, по аналогии с нажатием клавиши «Enter» на клавиатуре компьютера.
Каждая клетка содержит примерно два метра ДНК, накрученной на гистоновые белки и упакованной в хроматин, что обеспечивает эффективный способ расположения ДНК в ядре3,4. Однако из-за компактности своей структуры ДНК недоступна для клеточных механизмов, необходимых для экспрессии генов5. Для решения этой проблемы существуют белковые комплексы, известные как эпигенетические «писатели», которые добавляют химические модификации к гистонам, тем самым способствуя ремоделированию хроматина и включая экспрессию генов, тогда как «ластики» удаляют эти метки и выключают экспрессию генов5. Эпигенетические белки также регулируют экспрессию генов, напрямую модифицируя ДНК и РНК2.
Нарушение регуляции эпигенетических процессов может привести к возникновению заболеваний и считается одним из онкогенных факторов6. Взяв под свой контроль эти процессы, опухолевые клетки могут перепрограммировать профиль экспрессии генов клетки, чтобы обеспечить собственное выживание и развитие клеток и вызвать резистентность к лечению6. Однако эти процессы также создают специфичную для опухоли уязвимость, которую можно использовать в терапевтических целях — от обнаружения и ориентирования на опухолевые клетки до перепрограммирования иммунных клеток и борьбы с резистентностью6,7.
Расширение нашего набора инструментов для борьбы с раком
Мы расшифровываем эпигеном рака на клеточном уровне, используя передовые технологии, такие как мультиомика, что позволяет нам по-новому взглянуть на роль нарушений эпигенетической регуляции при раке8.
Глубокое понимание эпигенетических изменений, особенно тех, что происходят в начале заболевания, поможет более эффективно выявлять и лечить рак, в том числе на более ранних стадиях1. Изучая новые способы классификации опухолей, мы надеемся выявить новые группы пациентов, что поможет нам разработать персонализированную терапию нового поколения, что потенциально может приблизить нас к полному излечению этого заболевания9.
Эпигеномное секвенирование также позволяет лучше понять причины резистентности к терапии. Это в свою очередь поможет в поиске новых подходов в борьбе с заболеванием9.
Мы знаем, что большие научные открытия не возникают в изоляции, поэтому расширяем свой опыт и возможности, сотрудничая с экспертами в данной области. Совместно с компанией Accent Therapeutics мы исследуем РНК-модифицирующие белки (RMP) в качестве новых мишеней для противоопухолевых средств. Мы также сотрудничаем с компанией Proteros с целью идентифицировать новые химические вещества для воздействия на эпигенетические ферменты.