Исследователи собирают данные и объединяют точки зрения о процессах, вызывающих нейробластому. | Советы девушкам

14 октября 2020 г.) Исследователи использовали данные всеобъемлющего геномного анализа нейробластомы, чтобы узнать о процессе, который приводит к возникновению одной из наиболее распространенных твердых опухолей у детей. Результаты выявили возможные подходы к разработке точных лекарств для улучшения результатов лечения пациентов. Ученые Детской исследовательской больницы Св. Джуда провели исследование, которое сегодня публикуется в журнале Nature Communications .

Анализ включал секвенирование всего генома, экзома и транскриптома 702 образцов нейробластомы . Опухоли включали 23 образца от пациентов с рецидивом. Работа выявила ассоциации между общими мутационными признаками, которые исследователи надеются использовать в терапевтических целях.

«Этот комбинированный анализ большой когорты опухолей позволил понять ранее нераспознанные корреляции, действующие при нейробластоме, а также обнаружил менее распространенные мутации драйверов», – сказал автор-корреспондент Цзинхуэй Чжан, доктор философии, председатель отделения Св. Иуды. вычислительной биологии.

Соавторами-корреспондентами являются Майкл Дайер, доктор философии, заведующий кафедрой нейробиологии развития Сент-Джуда и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза, и Майкл Хогарти, доктор медицины, из Детской больницы Филадельфии.

Соединяя точки между распространенными мутациями и окислительным стрессом

Исследователи использовали общий мутационный паттерн почти как отпечаток пальца, чтобы определить внутренние процессы, способствующие росту и распространению опухоли. Исследователи знали, что молекулы, повреждающие ДНК, называемые активными формами кислорода, и окислительный стресс повышены при нейробластоме. Активные формы кислорода генерируются в митохондриях клеток. Анализ обнаружил связь между хромосомной мутацией в 65% нейробластом и молекулами, повреждающими ДНК. Эти опухоли имеют дополнительную часть 17 хромосомы. Эта часть включает гены, экспрессируемые в митохондриях. Результаты предполагают, что дефекты митохондриальных генов могут привести к увеличению производства активных форм кислорода , способствуя росту опухоли и устойчивости к лекарствам.

Поиск в Сент-Джуде Клауде более 1000 геномов детских опухолей 39 типов рака показал, что эта связь не является уникальной. Исследователи сообщили, что более 20% образцов от другого рака, рабдомиосаркомы, имели повышенную экспрессию митохондриальных генов и образец повышенного окислительного стресса. Это открытие укрепило недавно выявленную связь между дефектами митохондриальных генов и мутационным процессом.

«Благодаря этому анализу у нас есть более глубокое понимание изменений, вызывающих нейробластому, включая то, как опухоли образуются, прогрессируют и реагируют на терапию», – сказал Дайер. «Это основа для будущих трансляционных исследований».

Предикторы нейробластомы

Нейробластома развивается в нервных клетках плода, называемых нейробластами, которые не могут нормально созревать. В то время как от 7 до 10% детских онкологических заболеваний составляют нейробластомы, на опухоль приходится половина всех видов рака у младенцев. Этот рак обычно начинается в надпочечниках, но может также начаться в груди, позвоночнике или областях спинного мозга, брюшной полости и других областях.

Лечение и исходы сильно различаются в зависимости от возраста пациента. Выживаемость самых маленьких пациентов (моложе 18 месяцев) составляет около 95%. Для пожилых пациентов из группы высокого риска выживаемость составляет всего около 50%.

Это исследование подтвердило связь между возрастом пациентов и мутациями, вызывающими заболевание. Например, гены MYCN и TERT обычно изменялись у пациентов в возрасте 3,8 лет и младше, в то время как мутации в ATRX чаще встречались у детей со средним возрастом 5,6 года.

MYCN, ATRX и «красивая конвергенция»

Анализ позволил лучше понять предыдущие исследования Дайера и его коллег. Исследователи отметили, что хотя MYCN или ATRX были мощными факторами развития нейробластомы, мутации не происходили одновременно.

«В большинстве случаев рака можно ожидать найти пациентов с обеими мутациями, у которых было еще хуже», – сказал Дайер. «Но мы так и не нашли эту комбинацию, что стало сюрпризом».

Дайер сказал, что этот анализ показывает, почему. Мутации MYCN и ATRX вызывают окислительный стресс. Дайер предположил, что в сочетании мутации могут быть смертельными для опухолевых клеток.

«Это было прекрасное слияние двух разных подходов к пониманию мутационных процессов, происходящих внутри клеток», – сказал он.

Повторяющиеся, но менее распространенные изменения генов. Анализ включал данные из Сент-Джуда, в том числе Проект генома педиатрического рака Университета Сент-Джуд-Вашингтон; инициатива «Терапевтически применимые исследования для создания эффективных методов лечения» (TARGET), управляемая Национальным институтом рака; и Детская онкологическая группа, группа клинических совместных исследований.

Большое количество образцов помогло найти повторяющиеся, но менее распространенные изменения нейробластомы, которые могут быть кандидатами на применение точных лекарств. Вновь выявленные мутации были в генах FGFR1 и ALK.

Leave comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

три × 1 =