Новое исследование генетического состава или генома саркомы Юинга, редкого рака, поражающего детей, подростков и молодых людей, привело к множеству открытий: ранее неизвестный подтип саркомы, генетические факторы, связанные с долгосрочным выживанием, и идентификация. генетических изменений между первичной и метастатической стадиями заболевания, которые могут привести к более эффективному и целенаправленному лечению.
Исследователи из Института рака Хантсмана (HCI) Университета штата Юта использовали новую передовую технологию, называемую зондами молекулярной инверсии (MIP), для анализа изменений ДНК в геноме опухолей саркомы Юинга. Отчет опубликован сегодня в онлайн-выпуске журнала Cancer Genetics.
Новый подтип саркомы Юинга
По словам главного исследователя исследования Джошуа Шиффмана, М.D., доцент педиатрии Университета Юты и исследователь HCI, до 10 процентов образцов опухоли показали, что ДНК в определенной области генома отсутствует, включая ген под названием SMARCB1. Та же делеция была описана ранее в другой агрессивной и смертельной саркоме, называемой рабдоидной опухолью. Патологи дважды проверили диагноз на этих образцах и определили, что это не были неправильно диагностированные рабдоидные опухоли, а действительно была саркома Юинга, которая также имела эту рабдоидную характеристику.
"Обнаружение этой новой подгруппы саркомы Юинга особенно важно, потому что пациенты с этой делецией были среди тех, кто долгое время выжил," сказал Шиффман. "Это вызывает вопросы о биологии этой опухоли и о том, нужно ли пациентам с этим типом рака другое лечение."
Факторы генома коррелируют с долгосрочным выживанием
Исследователи также изучили взаимосвязь между геномом саркомы Юинга и результатами лечения пациентов и обнаружили, что факторы в восьми областях генома в той или иной степени коррелируют с долгосрочным выживанием после постановки диагноза. Они сравнили образцы, не содержащие ни одного из этих факторов, с образцами с одним или несколькими. Результаты для пациентов, у которых не было ни одного из факторов, были значительно лучше: у 80 процентов из них не было рецидива заболевания после первоначального лечения, и, что еще более важно, 100 процентов выжили более чем через 12 лет после постановки диагноза. Среди пациентов с одним или несколькими факторами только около 40 процентов выжили так долго.
"Наши результаты должны быть подтверждены на большем количестве образцов, но MIP дают нам инструмент для этого на клинически заархивированных образцах," сказал Шиффман. "Очевидно, что больше информации о раке с этими геномными факторами будет иметь важное значение для поиска новых методов лечения, которые улучшат общую выживаемость среди всех пациентов с саркомой Юинга."
Различия генов в клетках метастатической саркомы Юинга
Текущая модель того, как рак распространяется или метастазирует в организме, утверждает, что первичные опухоли каким-то образом изменяются, что позволяет раковым клеткам отделяться и перемещаться в другие части тела. Исследователи сравнили различия ДНК между первичными опухолевыми (исходным местом расположения рака) клетками, метастазированными клетками и нормальными клетками у одних и тех же пациентов.
"Мы обнаружили специфический ген, который присутствовал только в метастатических опухолях, а не в первичной опухоли или нормальных клетках," сказал Шиффман. "Этот ген был описан ранее в отношении других типов рака, но не саркомы Юинга.
"Люди не умирают от первичной опухоли," добавил он. "Это рак, метастазирующий и распространяющийся по телу, убивает. По мере того, как мы узнаем, что делает опухоли метастатическими, мы можем искать методы лечения, которые могут удерживать первичные опухоли от таких изменений, или нацеливаться на это конкретное изменение, если оно уже произошло в метастатических опухолях."
Использование архивных образцов опухолей
В США ежегодно диагностируется от 300 до 400 новых случаев саркомы Юинга. "Редкость саркомы Юинга представляет проблему для исследований рака," сказал Шиффман. "Поскольку случаев так мало, в прошлом было трудно найти достаточно образцов тканей для проведения достоверных исследований генетики и биологии этого заболевания."
В отличие от других методов генетического анализа, MIP обеспечивают очень качественный анализ ДНК с высоким разрешением на уровне всего генома для клинических образцов, которые были сохранены в формалине и заключены в блоки парафинового воска, процесс, называемый FFPE. "FFPE была стандартной техникой для сохранения образцов патологии на протяжении десятилетий," сказал Шиффман. "Но до недавнего времени технология геномики была недоступна для использования огромных ресурсов, которые представляют эти образцы."
"Мы проанализировали образцы первичных опухолей FFPE у пациентов с саркомой Юинга в Детском первичном медицинском центре в Солт-Лейк-Сити за последние 12 лет. Это не похоже на большую выборку, но для этого редкого рака она отражает 10 процентов всех случаев, диагностированных в данном году, поэтому количество является значительным," добавил он.