Линии раковых клеток, выращенные из опухолевых клеток и культивируемые в лабораторных условиях, являются основой исследований рака. Они предоставляют ценную информацию о геномике и биологии рака, но по нескольким причинам ученым часто трудно сравнить данные экспериментов на основе клеточных линий с данными, полученными на их дополнительных опухолях, или выбрать лучшие клеточные линии для моделирования определенных типов опухолей.
Чтобы помочь сделать этот выбор, Эллисон Уоррен, Авиад Черняк, Джеймс МакФарланд и другие члены команды по карте зависимости рака (DepMap) в Broad разработали Celligner, вычислительный инструмент, который помогает сопоставить опухоли и клеточные линии на основе данных профилирования экспрессии генов.
Поскольку клеточные линии выращиваются в лабораториях, часто десятилетиями, они не полностью отражают опухоли, которые должны моделировать. Например, линии могут экспрессировать гены или содержать мутации, невидимые в опухолях пациентов, которые могут изменять их реакцию на противораковые препараты. В то же время опухоли представляют собой сложные смеси, включающие многие типы клеток , в то время как клеточные линии обычно состоят только из одного.
Селлинджер исправляет эти различия, сравнивая и согласовывая данные секвенирования РНК опухоли и клеточной линии пациента (которые показывают, какие гены активны в клетке в определенный момент времени). Используя Celligner для сравнения данных более чем 12000 пациентов с опухолями с более чем 1200 клеточными линиями, собранными Энциклопедией линий раковых клеток, Атласом генома рака, TARGET и другими проектами, команда смогла:
измерять степень, в которой определенные клеточные линии имитируют опухоли, которые они должны представлять, выделяя особенно сильные — и особенно слабые — совпадения клеточной линии / опухоли;
точно определить типы опухолей, для которых наиболее необходимы новые, более репрезентативные клеточные линии или другие модели (например, рак щитовидной железы и головного мозга); и
выявить набор клеточных линий с уникальной сигнатурой экспрессии, которая может представлять ранние этапы процесса метастазирования.
Их полные результаты опубликованы в Nature Communications .
«Целью данной области является создание коллекции моделей рака, отражающих все человеческие опухоли», — сказал Джесси Бем, научный сотрудник программы Broad’s Cancer Program и научный руководитель группы DepMap. «Теперь, с Celligner, мы можем начать оценивать наш прогресс и сосредоточить новые усилия на устранении пробелов и улучшении нашей интерпретации молекулярных предсказаний, чтобы принести пользу реальным пациентам».
Загрузка...
