Институт Броуда Массачусетского технологического института и Гарварда, Онкологический институт Дана-Фарбер и Детская исследовательская больница Сент-Джуд сегодня объявили о крупнейшем научном сотрудничестве в своем роде, направленном на преобразование и ускорение выявления уязвимостей при раке у детей и их преобразование в более эффективные методы лечения.

Сотрудничество поддерживается новыми совместными инвестициями всех трех учреждений в размере более 60 миллионов долларов США в течение пяти лет. Эти инвестиции поддержат развитие инфраструктуры и научную работу команды, в настоящее время состоящей из более чем 80 сотрудничающих исследователей, специалистов по данным и научно-исследовательского персонала. Ожидается, что количество участников достигнет 100, поскольку каждое учреждение добавляет сотрудников.

Объединяя интеллектуальное лидерство, технические знания и институциональные ресурсы трех учреждений, это новое сотрудничество предназначено для устранения критических пробелов в знаниях, связанных с биологическими основами детского рака и способами его более эффективного лечения. Проект Pediatric Cancer Dependencies Accelerator, отличающийся крупными инвестициями, количеством сотрудничающих ученых и научным размахом, ускорит прогресс в разработке новых методов лечения агрессивных онкологических заболеваний у детей за счет:

• Разработка и внедрение методов редактирования генома для выявления скрытых уязвимостей (зависимостей) в ряде высокого риска детского рака головного мозга, солидного рака и рака крови.
• Использование новых технологий для характеристики генетического и эпигенетического ландшафта детских онкологических заболеваний.
• Разработка модельных систем, которых в настоящее время не существует, для детских онкологических заболеваний с высоким риском, которые имеют плохие результаты.
• Выявление эффективных комбинированных терапий и механизмов лекарственной устойчивости и сокращение сроков разработки новых методов лечения.
• Разработка вычислительных подходов к добыче и интеграции данных и разработка инновационных программных инструментов для обмена данными.

Проект возглавляют Чарльз В. М. Робертс, доктор медицинских наук, директор Комплексного онкологического центра Св. Иуды, Кимберли Стегмайер, доктор медицинских наук, Институт рака Дана-Фарбер, заместитель председателя отдела исследований детской онкологии, и Франсиска Васкес, доктор медицинских наук, Институт рака Брода. Директор проекта карты зависимостей.

Несмотря на многие достижения, рак остается основной причиной детской смертности в США. В исследовательской лаборатории могут потребоваться десятилетия, чтобы понять механизмы и разработать новые методы лечения. Мы считаем, что благодаря этому проекту мы можем преодолеть барьеры, чтобы быстро выявлять терапевтические уязвимые места при детском раке и гораздо быстрее воплощать их в таргетные методы лечения в клинике».

Чарльз В. М. Робертс, доктор медицинских наук, Комплексный онкологический центр Св. Иуды

«Наш проект «Карта зависимости от рака у детей» первого поколения был чрезвычайно успешным, но это лишь верхушка айсберга, — сказал Штегмайер. «Я так взволнован этим беспрецедентным сотрудничеством между тремя выдающимися учреждениями. Акселератор PedDep обнаружит новые и столь необходимые новые терапевтические цели, а также раскроет механистические основы широкого спектра детских онкологических заболеваний, предоставив сокровищницу данных для наших исследований. исследовательское сообщество».

«Ускоритель PedDep демонстрирует силу тесного сотрудничества и объединения многопрофильной команды из разных учреждений для решения важной проблемы, связанной с болезнью, от которой страдают дети во всем мире», — сказал Васкес. «Благодаря обмену данными и разработке инструментов мы стремимся создать ресурс, который научное сообщество сможет использовать для реального воздействия на детские онкологические заболевания. Я рад видеть влияние, которое этот проект окажет на темпы терапевтических открытий для детских опухолей». .»

Детский рак: возможность для инноваций и открытий

Сотрудничество основано на новаторских исследовательских инициативах каждого учреждения. За последнее десятилетие Проект генома детского рака Университета Сент-Джуд-Вашингтон и другие крупномасштабные усилия по секвенированию позволили получить глубокое представление о геномном ландшафте детского рака, включая понимание того, что большинство генетических мутаций, вызывающих заболевание, не поддаются лечению. Разработка прецизионных методов лечения потребует выявления зависимостей и уязвимостей от рака, которые не выявляются только при анализе наборов геномных данных.

В рамках инициативы «Карта зависимости от рака» (DepMap) в Broad были разработаны обширные наборы данных и вычислительная инфраструктура мирового класса, которые повлияли на исследования и программы целевых открытий по всему миру. Запущенный в 2015 году проект «Карта зависимости от рака у детей» (PedDep) послужил проверкой концепции применения подхода DepMap к онкологическим заболеваниям у детей. Например, полногеномные скрининги CRISPR в настоящее время успешно развернуты в масштабах для выявления уязвимостей в сотнях видов рака у взрослых, и было установлено принципиальное доказательство того, что эти подходы могут также выявлять слабые места в детских раковых заболеваниях, которые часто имеют гораздо более простые геномы. Также были разработаны возможности крупномасштабного скрининга на наркотики. Эта инфраструктура и опыт будут использоваться и расширяться благодаря этим усилиям.

Проект будет опираться на опыт моделирования от St. Jude и Dana-Farber в создании моделей ксенотрансплантата пациента (PDX), которые используют раковые клетки пациентов и, таким образом, более точно соответствуют биологии заболевания, как оно проявляется в клинике. . Вычислительные биологи в Сент-Джуд поделятся своим обширным опытом в области анализа эпигеномных и геномных характеристик, визуализации данных и разработки вычислительных конвейеров. Кроме того, инфраструктура Сент-Джуд будет способствовать комбинированному скринингу на наркотики и подходам in vivo CRISPR и скрининга на наркотики.

Кросс-функциональные группы будут включать исследователей Броуда, Дана-Фарбер и Сент-Джуд, которые сосредоточатся на трех основных областях заболеваний (опухоли головного мозга, гематологические злокачественные новообразования и солидные опухоли) и приложат свои знания в области панрака в науке о данных, функциональной геномике и крупномасштабных исследованиях. масштабный скрининг на наркотики. Вместе исследователи из этих учреждений будут улучшать и ускорять прогресс, объединяя уникальные сильные стороны и ресурсы для решения самых серьезных проблем в понимании и лечении рака у детей.