Всесторонний анализ, проведенный британскими исследователями того, как развивается рак легких с течением времени, дает ученым-медикам новые средства прогнозирования развития опухолей у отдельных пациентов и принятия решений о том, как лучше всего их лечить.
Cancer Research UK опубликовала в среду результаты исследования TracerX стоимостью 14 миллионов фунтов стерлингов, в котором приняли участие 800 пациентов в течение девятилетнего периода. Рак легких является самым смертельным видом рака в мире, от него ежегодно умирает около 35 000 человек в Великобритании.
В семи статьях, опубликованных в журналах Nature и Nature Medicine, исследователи описали, как отслеживание мутаций в ДНК раковых клеток позволило им предвидеть будущее поведение клеток.
«Мы можем наблюдать, как опухоль может развиваться с течением времени, распространяться и реагировать на лечение», — сказал профессор Чарльз Суонтон, главный врач британского отделения онкологических исследований и руководитель знаменательного проекта, базирующегося в лондонском Институте Фрэнсиса Крика.
Оказалось, что отдельные опухоли содержат более разнообразные популяции раковых клеток, несущих различные мутации, чем ожидали ученые. Каждая генетическая линия проходит дарвиновскую эволюцию, позволяя опухоли сопротивляться попыткам иммунной системы подавить ее. Этот процесс также позволяет опухоли стать более устойчивой к лекарствам.
Исследование показало, что наиболее опасными видами рака легких обычно были не те, которые были самыми большими при диагностике, а меньшие, менее 1 см в диаметре, которые содержат разнообразную популяцию быстро мутирующих клеток. «Эти опухоли имеют высокий потенциал метастазирования — распространения в другие места», — сказал Суонтон. «Мы называем их «рожденными быть плохими».
Ученые TracerX обнаружили, что они могут отслеживать генетические изменения без хирургического вмешательства или биопсии, анализируя небольшое количество ДНК, попадающей в кровоток. Чем больше присутствует «циркулирующей опухолевой ДНК» или ctDNA, тем больше вероятность того, что рак вернется после лечения.
«Анализ кДНК дал бы нам более полную картину того, как опухоль меняется в течение болезни пациента с использованием [liquid biopsy] анализы крови», — сказал Иэн Фоулкс, директор по исследованиям рака в Великобритании. «Это позволило бы врачам более активно лечить людей, предпринимая быстрые действия для изменения плана лечения, который не работает».
В одном из исследований были сделаны важные открытия о кахексии — необъяснимой потере веса, аппетита и мышечной массы, от которой страдают многие люди с раком на поздних стадиях. Исследователи обнаружили различные паттерны генов, активных в опухолях пациентов с кахексией, и обнаружили высокую активность одного конкретного гена, называемого GDF15. Они надеются, что лечение, нацеленное на GDF15, поможет клиницистам контролировать или даже предотвращать кахексию у восприимчивых пациентов.
«Биологическое понимание этого разрушительного состояния долгое время ускользало от исследователей», — сказала Мариам Джамал-Ханджани из Университетского колледжа Лондона, которая руководила исследованием кахексии. «Мы особенно рады попытаться найти изменения в раке или крови, которые могут помочь определить, какие пациенты подвержены риску развития кахексии в будущем, чтобы мы могли вмешаться до того, как это произойдет».
Cancer Research UK расширяет TracerX до второго этапа с дополнительным финансированием в размере 15 млн фунтов стерлингов в течение семи лет, который будет использовать знания об эволюции опухоли для улучшения персонализированной диагностики и лечения рака. Ученые ожидают, что результаты также помогут в лечении других видов рака, включая рак кожи и почек.
