Исследователи из Университета Торонто выявили два гена, которые играют решающую роль в росте опухоли поджелудочной железы. Эти результаты имеют важное значение для понимания и лечения рака поджелудочной железы.

Гены -супрессоры опухолей USP15 и SCAF1 были обнаружены исследовательской группой под руководством Дэниела Шрамека, старшего исследователя Научно-исследовательского института Луненфельда-Таненбаума (LTRI) и заместителя директора по исследовательским исследованиям и заведующего кафедрой исследований рака имени Тони Поусона в Sinai Health.

Команда обнаружила, что люди, у которых есть мутации в этих генах, более склонны к развитию быстрорастущих опухолей, но эти опухоли также более восприимчивы к химиотерапии. Результаты, описанные в исследовании, опубликованном в Nature Communications , знаменуют собой значительный шаг вперед в исследовании рака поджелудочной железы , заболевания, которое не получило существенного прогресса в вариантах лечения .

«Хотя мутации в USP15 и SCAF1 делают опухоли более агрессивными, они также делают опухоли более чувствительными к стандартной химиотерапии», — говорит Шрамек, который также является доцентом кафедры молекулярной генетики и заведующим кафедрой Канадских исследований в области функциональной геномики рака на медицинском факультете Темерти. «И это означает, что вы можете стратифицировать пациентов, и они должны лучше реагировать на лечение».

Проект возглавил Себастьен Мартинес, бывший научный сотрудник LTRI, ныне старший научный сотрудник Центра исследований онкологии в Лионе (CRCL) во Франции.

Рак поджелудочной железы по-прежнему имеет мало вариантов лечения с катастрофически низкими показателями выживаемости, менее пяти лет после постановки диагноза. Согласно одной из оценок, рак поджелудочной железы может стать второй по значимости причиной смерти от рака в Соединенных Штатах к 2040 году.

Команда Шрамека достигла своего прорыва, используя достижения геномной медицины, в частности секвенирование ДНК опухолей, для выявления мутаций и технологий редактирования генома.

«Секвенирование опухолей позволяет находить пораженные гены и использовать эти знания для разработки методов лечения. Но проблема в том, что у каждого вида рака есть множество мутаций, и не все из них вызывают заболевание», — говорит Шрамек.

Рак часто характеризуется общими мутированными генами у многих пациентов, наряду с сотнями менее частых мутаций, которые появляются в меньшей подгруппе. Хотя мутации в USP15 и SCAF1 были обнаружены менее чем у 5% пациентов, их влияние на рак оставалось неясным.

Традиционно гены-супрессоры опухолей выявлялись путем последовательного удаления генов в линиях раковых клеток и выявления делеций, которые увеличивают рост клеток. Однако эти исследования на основе клеток не воспроизводят естественную среду опухоли и ее взаимодействие с иммунной системой , которые имеют решающее значение для прогрессирования рака. Это, вероятно, объясняет, почему предыдущие скрининги игнорировали USP15 и SCAF1.

Несколько лет назад команда Шрамека разработала подход к редактированию генома, позволяющий им удалять сотни генов одновременно из отдельных клеток. Этот метод помогает идентифицировать гены, отсутствие которых вызывает рак в естественной среде организма.

Используя эту технологию, лаборатория Шрамека исследовала 125 генов, которые периодически мутируют в опухолях поджелудочной железы пациентов, и определила USP15 и SCAF1 как важнейшие супрессоры опухолей и потенциально прогностические факторы ответа на химиотерапию.

Так уж получилось, что эти гены отсутствуют примерно у 30% пациентов из-за распространенных при раке геномных перестроек.

Это открытие свидетельствует о том, что примерно треть пациентов с заболеваниями поджелудочной железы, у которых отсутствуют эти гены, могут получить пользу от химиотерапии и добиться лучших результатов.

«Исторически мутации в USP15 и SCAF1 считались бы менее важными, поскольку они не встречаются у многих пациентов», — говорит Шрамек. «Наша работа показывает, что крайне важно понимать функциональные последствия этих редких мутаций , поскольку они могут открывать новые биологические и терапевтические возможности».

Анн-Клод Жинграс, директор Научно-исследовательского института Луненфельда-Таненбаума и вице-президент по исследованиям в Sinai Health, говорит, что исследование «представляет собой важный шаг вперед в нашем понимании генов, участвующих в развитии рака поджелудочной железы».

«Это также показывает, как передовая технология, разработанная в Sinai Health, позволяет совершать новые открытия, которые могут принести пользу пациентам».