Para peneliti di Rockefeller University melaporkan bahwa platform skrining sel tunggal baru, PerturbFate, dapat melacak bagaimana banyak gangguan genetik yang berbeda bertemu pada program regulasi umum yang mendorong resistensi terhadap obat melanoma vemurafenib, sehingga menunjukkan potensi target terapi kombinasi.
Sebuah studi di Nature menjelaskan PerturbFate, sebuah pendekatan skrining gangguan CRISPR yang dirancang untuk mengikuti bagaimana perturbasi gen membentuk kembali kondisi sel menggunakan pembacaan sel tunggal multimodal.
Dalam makalah tersebut, para peneliti melaporkan bahwa PerturbFate dapat membuat profil aksesibilitas kromatin bersama dengan pengukuran RNA—menangkap RNA yang baru disintesis (nascent) maupun yang sudah ada sebelumnya—sambil juga mengidentifikasi panduan RNA mana yang mengganggu setiap sel.
Sebagai bukti konsep, tim menerapkan metode ini pada sel melanoma A375 yang membawa mutasi BRAF(V600E), sebuah model yang digunakan secara luas untuk mempelajari resistensi terhadap vemurafenib, yaitu penghambat BRAF yang digunakan dalam pengobatan melanoma. Berdasarkan skrining resistensi dan profil ekspresi sebelumnya, mereka memilih 143 kandidat gen yang terkait dengan resistensi vemurafenib dan menganalisis data dari lebih dari 300.000 sel.
Studi di Nature melaporkan bahwa banyak perturbasi berbeda mendorong sel menuju kondisi resistan terhadap obat yang sama. Dengan merekonstruksi jaringan regulasi gen, para penulis mengidentifikasi program regulasi konvergen—termasuk peran pensinyalan MAPK dan Hippo/YAP—dan melaporkan bahwa menargetkan program hilir utama secara bersamaan meningkatkan sensitivitas terhadap vemurafenib dalam sistem eksperimental mereka.
Rockefeller University menyatakan bahwa kelompok tersebut telah membuat alat eksperimental dan komputasi yang mendasari PerturbFate tersedia secara terbuka, dan berencana untuk memperluas pendekatan tersebut di luar sel kultur ke model hidup untuk mempelajari kondisi penyakit kompleks lainnya, termasuk penuaan dan penyakit Alzheimer.