Секвенирование генов при солидных опухолях проливает новый свет на метастазы рака
Ученые обнаружили, что раковые опухоли имеют значительно большее генетическое разнообразие, чем первичные опухоли.
Ученые Мичиганского Университета хотели выяснить, что «заставляет» солидные опухоли распространяться по организму, и как это может помочь в выборе лекарственных препаратов, которые подошли бы каждому конкретному больному с метастазирующим раком. Однако для этого требовалось провести значительно более глубокий генетический анализ опухолей, который не могли бы обеспечить существующие генетические тесты.
Поэтому ученые создали собственный метод секвенирования генов и опробовали его на 500 пациентах, больных раком, который дал метастазы. Однако ученые не просто выполнили секвенирование первичной опухоли, а применили свой метод на опухолях, которые распространились за пределы места, где возник раковый процесс. При этом исследователи обнаружили, что у пациентов с распространенным раковым процессом выявлено значительно большее число мутаций и большее генетическое разнообразие мутаций, чем обычно выявляется при первичной опухоли. Результаты своего исследования ученые опубликовали в журнале Nature.
В завершение ученые из Мичигана провели секвенирование ДНК и РНК тканей, полученных при биопсии метастатических опухолей пациентов, включенных в Программу секвенирования онкологии Мичигана (Michigan Oncology Sequencing Program). Почему исследовалась РНК? Потому что она является частью микроокружения опухоли и ключевым фактором, участвующим в механизмах изменения онкогенов или подавления генов, которые способны бороться с раком. Всего изучалось более 30 видов рака и 22 органа.
Согласно опубликованным данным, практически у каждого пациента имелось повышенное число мутаций в метастатических опухолях. Ученые предположили, что все большее число мутаций развивается в раковой опухоли с течением времени и в ответ на противоопухолевые препараты.
«При метастазировании и под воздействием лекарственной терапии опухоль претерпевает изменения», - сказал в пресс-релизе директор Мичиганского центра трансляционной патологии (Michigan Center for Translational Pathology) доктор медицины Арул Чиннайян (Arul Chinnaiyan). «Вначале нам надо выполнить биопсию метастатической опухоли, и только потом предложить терапию, а не использовать архивные образцы тканей первичной опухоли».
Похожие статьи: Сочетание генной терапии и химиотерапии может предотвратить развитие метастазов рака молочной железы (Combo gene and chemotherapy could prevent breast cancer metastasis)
Исследование РНК позволило команде сосредоточиться на изучении иммунных клеток, окружающих опухоль, что впоследствии могло бы подсказать, будет ли опухоль отвечать на иммунотерапию, - отметил Чиннайян.
Кроме того, команда ученых из Мичигана сравнивала ДНК опухолей с нормальной ДНК, и это привело исследователей к неожиданному открытию: у 12% пациентов с метастатическими опухолями имелась унаследованная мутация. Около 75% этих мутаций были связаны с репарацией ДНК – процессом, который является «мишенью» воздействия некоторых существующих на сегодняшний день методов лечения рака. Данное открытие позволило Чиннайяну сделать предположение, что, если у людей с метастатическими солидными опухолями выявлены унаследованные мутации, членам их семей следует выполнить углубленный генетический анализ и провести генетическое консультирование для оценки рисков развития рака.
Следующий этап исследования - это анализ результатов лечения пациентов, у которых было проведено секвенирование опухоли. Предварительные данные показывают, что у 75% имеются мутации генов, ассоциированных с определенными заболеваниями – так называемые “actionable mutations”, а это означает, что уже существуют таргетная терапия метастатических опухолей с данными мутациями.
