贝勒医学院及其合作机构的研究人员发现了癌症的新潜在治疗靶点，并对现有的癌症药物靶点有了新的见解，扩大了治疗这种疾病的可能性。该团队采用一种综合方法，包括整合来自 10 种癌症类型的蛋白质组学、基因组学和表观基因组学数据，确定了癌症组织中的蛋白质和小蛋白质或肽靶点，并通过实验验证了其中许多靶点是治疗策略的有希望的候选靶点。这项研究发表在《细胞》杂志上。

“经验表明，靶向疗法，即针对癌细胞中特定蛋白质的癌症治疗，有望比传统的放疗和化疗取得更有效的临床效果，”共同通讯作者、贝勒大学莱斯特和苏·史密斯乳腺中心分子和人类遗传学教授张兵博士说。“尽管在识别特定癌症类型的潜在弱点方面取得了进展，但 FDA 批准的抗癌药物仅针对不到 200 种蛋白质。在这项研究中，我们通过分析来自 10 种癌症类型的 1,000 多个组织样本的数据，大大扩展了潜在治疗靶点的列表。”

研究人员利用计算工具整合蛋白质组数据，该数据包含 DNA、RNA 和蛋白质的全基因组信息，这些信息由临床蛋白质组肿瘤分析联盟 (CPTAC) 从前瞻性收集的未经治疗的原发性肿瘤样本中生成，其中许多样本与正常相邻组织相匹配以供比较。该团队将 CPTAC 数据集与其他公共数据集整合在一起，以研究不同肿瘤类型中发现的基因和蛋白质变异之间的相似性和差异性，从而阐明癌症治疗的蛋白质靶点。

“我们的目标是更好地了解已知药物靶点的特征。我们还希望确定可以促进新药开发的新靶点，”麦克奈尔学者、贝勒大学丹·L·邓肯综合癌症中心成员张教授表示。

研究团队采用数据整合方法系统地识别对癌症生长和发展至关重要的蛋白质和基因。例如，在癌症组织中过度表达或过度活跃但在正常组织中不活跃的蛋白质，以及肿瘤抑制基因的缺失，这些蛋白质可能对其他蛋白质产生依赖性，然后可以作为治疗靶点。他们还搜索了肿瘤抗原，包括新抗原——源自肿瘤基因突变的癌症特异性肽。

“我们的研究揭示了重新利用目前批准用于治疗其他疾病的药物的新机会。例如，我们发现一种抗真菌药物也可以减缓几种癌症类型的生长，这支持进一步探索这种药物的抗癌价值。”

张兵博士，贝勒医学院分子与人类遗传学教授

研究人员还确定了目前尚无药物的潜在蛋白质靶点——一些是称为激酶的酶，另一些是细胞表面蛋白。“这些发现为药物开发提供了机会，包括小分子药物或药物抗体结合物，”张说。

此外，通过计算识别了不同癌症类型之间共有的几种肿瘤相关蛋白质，随后通过实验证实了它们对实验室培养细胞和动物模型中癌症的重要性，证实这些蛋白质是值得进一步研究的潜在治疗靶点。

“我很高兴我们创建了一个全面的蛋白质靶点资源，通过识别许多新的候选靶点并涵盖各种治疗方式，大大扩展了治疗领域。我们已经在https://targets.linkedomics.org 上公开了我们的研究结果，”张说。“我们希望这一资源将为重新利用现有药物和开发新的癌症治疗疗法铺平道路。”