По словам ученых из Университета Брауна и Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF), недавно опубликованное исследование биологии многих видов менее агрессивных, но все же летальных опухолей головного мозга или глиом открывает широкий спектр возможностей для новых методов лечения. ). В статье, опубликованной в Интернете, декабрь. 15 в журнале Национального института рака, они описывают, как генетическая мутация приводит к аномальному метаболическому процессу в опухолях, на который могут нацелиться производители лекарств.
"Это говорит вам о том, что существуют некоторые формы опухолей с принципиально измененным процессом," сказал Карл Келси, профессор патологии, лабораторной медицины и общественного здоровья в Медицинской школе Уоррена Альперта в Брауне и один из старших авторов статьи. "Это действительно новый способ взглянуть на потенциально изменяемые факторы опухолей головного мозга."
Ученым уже несколько лет известно, что мутация в гене IDH связана с глиомой. Они также заметили, что люди с глиомами, несущими мутацию, живут дольше, чем люди с опухолями, в которых мутация отсутствует. Команда Брауна и UCSF показывают в новой статье, что мутация связана с последовательным паттерном изменения, известным как "метилирование" ДНК, которая связана с изменениями в экспрессии генов. Паттерн метилирования в опухолях с мутацией IDH часто встречается в метаболических генах, независимо от конкретного типа опухоли.
Маргарет Ренш, профессор неврологической хирургии, эпидемиологии и биостатистики в Центре комплексного онкологического лечения семьи Хелен Диллер UCSF, сказала, что команда обнаружила удивление, что ДНК почти всех опухолей с мутациями IDH имеют одинаковый характерный паттерн метилирования. Степень метилирования во всем геноме была необычно высокой, и одна и та же специфическая ДНК была метилирована.
"Эта мутация характерна для целой подгруппы опухолей головного мозга," она сказала. "Это довольно уникально. Похоже, что в опухоли преобладают другие мутации, и эпигенетические изменения очень однородны."
Теперь исследователи надеются, что если лекарство сможет ингибировать этот процесс метилирования в любом количестве этих затронутых генов, не обязательно только в IDH, это может исправить ошибочный метаболизм опухолей и контролировать их рост.
"Теперь мы знаем, что есть все эти гены, связанные с метаболизмом, которые изменили метилирование," сказал Брок Кристенсен, научный сотрудник Брауна в области патологии и лабораторной медицины и ведущий автор статьи, в которой также участвовали исследователи из Университета Миннесоты и Медицинской школы Дартмута. "В этом наборе генов может быть гораздо более легкая цель, чтобы попытаться разработать терапию для."
В основе исследования лежал анализ метилирования от опухоли к опухоли, проведенный аспирантом Кристенсен и Браун Эшли Смит, на множестве образцов из Центра исследования опухолей головного мозга при UCSF. Их анализ выявил необычно железную корреляцию между мутацией IDH и метилированием метаболических генов в глиомах самых разных названий и классификаций.
"Сила корреляции была совершенно ошеломляющей," Кристенсен сказал. "Это не то, что вы часто наблюдаете в эпидемиологии рака, когда почти все эти мутантные опухоли имеют одинаковый профиль метилирования."
Ген IDH играет роль в чувствительности к глюкозе, поэтому связь мутации с измененными генами метаболизма (происходящими из-за усиленного метилирования ДНК) является разумной, сказал Кристенсен. В настоящее время исследователи изучают роль, которую мутация в IDH играет, возможно, в изменении других генов метаболизма в клетках.
Исследование оставляет без ответа многие вопросы об опухолях головного мозга. Среди них – то, что вызывает мутацию IDH, что заставляет мутацию влиять на другие гены в клетке, и, что наиболее важно, как лучше всего использовать терапевтические преимущества этих новых наблюдений.
Но Келси сказал, что борьба с раком мозга давно лишена надежды, поэтому его обнадеживает появление некоторых из них.
"Глиомы – такое смертельное заболевание, и о них так мало известно, что люди очень взволнованы этим, потому что это совершенно новый способ лечения," он сказал. "У нас есть новый ключ к пониманию того, что изучать."