В новом исследовании, опубликованном в American Journal of Human Genetics, группа исследователей под руководством Чарис Энг, М.D., Ph.D., Председатель Института геномной медицины Кливлендской клиники идентифицировал метаболит, который может предсказать, разовьется ли у людей с мутациями PTEN рак или расстройство аутистического спектра (РАС).
Мутации в зародышевой линии гена-супрессора опухолей PTEN связаны со спектром редких генетических нарушений, которые повышают риск некоторых видов рака, когнитивных и поведенческих нарушений, доброкачественных новообразований и опухолей (i.е., гамартомы) и макроцефалия. Эти расстройства вместе именуются синдромом опухоли гамартомы PTEN (PHTS), но клинические проявления сильно различаются у разных пациентов, и часто их трудно предвидеть.
Например, подгруппы синдрома Каудена (CS) и синдрома Баннаяна-Райли-Рувалькабы (BRRS), два четко определенных расстройства в спектре PHTS, характеризуются либо высоким риском определенных видов рака, либо РАС. Существуют функциональные и структурные различия между мутациями PTEN, связанными с РАС, и мутациями, связанными с раком. Однако биомаркер, который мог бы проактивно определять, разовьется ли у пациента с CS / BRRS рак или РАС, еще не был идентифицирован.
Предыдущие исследования показали, что нарушение регуляции обмена веществ является одним из признаков рака. В частности, варианты зародышевой линии в генах SDHx вызывают накопление метаболита сукцината, что связано с онкогенезом. У некоторых пациентов с мутациями PTEN было обнаружено накопление сукцината, несмотря на отсутствие мутаций SDHx, что позволяет предположить, что вариации в уровнях метаболитов могут указывать на предрасположенность к раку по сравнению с РАС.
Чтобы исследовать это дальше, доктор. Команда Энга проанализировала уровни метаболитов у 511 пациентов с CS, BRRS или синдромом Коудена по сравнению с контрольной группой. Результаты показывают, что определенные метаболиты связаны с конкретными мутациями и / или клиническими особенностями.
В частности, они обнаружили, что снижение уровня фумарата, метаболита, образованного из сукцината, более тесно связано с РАС или другими нарушениями развития по сравнению с раком у людей с мутациями PTEN. Эти результаты показывают, что определенные метаболиты, такие как фумарат, могут служить прогностическими биомаркерами, которые могут отличать пациентов, у которых разовьются нарушения нервного развития, от пациентов, у которых разовьется рак.
"Путем определения способа дифференциации людей с мутациями PTEN зародышевой линии, у которых развивается рак, и тех, у кого развивается аутизм, это дает клиницистам новый инструмент, позволяющий лучше адаптировать лечение к отдельным пациентам," говорит доктор. Англ.
Доктор. Энг также является первым директором Центра персонализированного генетического здоровья и медицинским директором многопрофильной клиники PTEN. Примечательно, что она была первой, кто обнаружил связь между мутациями PTEN и Cowden и другими синдромами, и ее исследования легли в основу национальных практических рекомендаций для людей с PHTS и синдромом Cowden. Доктор. Энг держит Sondra J. и Стивен Р. Хардис обеспечил кафедру онкологической геномной медицины в клинике Кливленда.