Ученые провели генетическое секвенирование опухолевых клеток детских почек и выяснили, что в некоторых случаях рака у детей происходит значительно больше изменений в ДНК, чем считалось ранее. Открытие проливает свет на природу злокачественных образований и может изменить подход к борьбе с ними. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Нефробластома, или опухоль Вильмса, представляет собой разновидность рака почки, с которой в основном сталкиваются дети в возрасте до пяти лет. Ежегодно нефробластому диагностируют у 85 миллионов детей в Великобритании. До недавнего времени ученые считали, что детские раковые опухоли, включая опухоль Вильмса, имеют небольшое число генетических вариантов. Иными словами, прежде чем вырастет опухоль, должно произойти и совпасть некоторое, относительно малое число генетических изменений (мутаций). Как правило, в детских опухолевых клетках легко заметных общих генетических изменений меньше, чем в клетках взрослых, у которых больше времени на развитие. Однако часто большое количество уникальных, характерных не для всех опухолевых клеток у детей мутаций остаются скрытыми.
Чтобы выяснить, по какой причине нефробластомы возникают у детей в столь раннем возрасте и какие механизмы лежат в основе образования опухоли, ученые применили новейшие методы геномного секвенирования на образцах раковых клеток, взятых у четырех детей в возрасте до шести месяцев. С помощью метода NanoSeq, который позволяет маркерам прикрепляться к обеим нитям ДНК, после чего их можно секвенировать независимо и сравнивать результаты, а также секвенирования всего генома органоидов, выделенных из одиночных клеток, авторы нашли мутации, которые могут присутствовать всего в одной раковой клетке, а не во всех сразу.
Исследователи обнаружили, что в одной раковой клетке было от 72 до 111 мутаций помимо тех, что были выявлены ранее. Это означает, что, учитывая большое число клеток опухоли, общее количество генетических изменений может достигать нескольких миллионов. Ученые также проследили рост опухоли у трех детей и обнаружили новую мутацию в гене FOXR2, которая возникает в период развития почек у плода в утробе матери и вызывает образование нефробластомы.
Применение инновационных методов полногеномного секвенирования показало, что в основе образования раковых опухолей у детей лежит куда большее число мутаций, чем ученые предполагали ранее. Полученные результаты крайне важны для разработки новых и совершенствования существующих методов лечения рака. «Лечение опухоли Вильмса должно быть тщательно сбалансированным, чтобы воздействовать на опухоль и снизить риск рецидива, минимизируя при этом влияние на качество жизни маленького ребенка и его семьи. Понимание генетических изменений, вызывающих опухоли, и, в данном случае, выявление различных генетических подгрупп может привести к появлению более целенаправленных вариантов лечения, которых заслуживает каждый ребенок», — заключил Ярно Дрост из Центра детской онкологии принцессы Максимы и Института Oncode в Нидерландах.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
