Согласно исследованию Northwestern Medicine, опубликованному в Nature Communications, исследователи определили ранее неизвестные наборы эпигенетических изменений в опухолях головного мозга у детей, которые могут служить новыми терапевтическими мишенями и предоставлять альтернативные варианты лечения для пациентов .
Сяо-Нан Ли, доктор медицины, доктор философии, профессор Рашель и Марк Гордон по исследованию рака и член Комплексного онкологического центра Роберта Х. Лурье Северо-Западного университета, был старшим автором исследования.
Педиатрическая эпендимома, третий наиболее распространенный тип рака головного мозга у детей, в настоящее время имеет частоту рецидивов 50%, и большинство пациентов в конечном итоге умирают от болезни из-за плохого ответа на лечение.
Несмотря на то, что рак агрессивен и рецидивы распространены, опухоли растут медленнее по сравнению с другими типами опухолей головного мозга, что дает бригадам по уходу за пациентами небольшое окно, чтобы попробовать различные стратегии лечения, включая резекцию рецидивирующих опухолей. По словам Ли, хотя операция и лучевая терапия могут помочь продлить выживаемость пациентов, срочно необходимы более эффективные и долгосрочные варианты лечения.
В текущем исследовании команда Ли провела секвенирование метилирования ДНК вместе с секвенированием РНК для выявления эпигенетических изменений с использованием образцов ткани первичной и рецидивирующей опухоли эпендимомы, соответствующих пациентам, от 10 пациентов детского возраста , которые подвергались лучевой терапии и имели рецидивы рака несколько раз в течение 13 лет. летний период.
По словам Ли, из этого уникального набора опухолей пациентов исследователи разработали новую панель моделей мышей с ортотопическими ксенотрансплантатами, полученных от пациентов, которые крайне необходимы для улучшения понимания биологии опухолей и для тестирования новых методов лечения.
«Эпендимома — очень интересная опухоль, и, в отличие от многих других видов рака человека , мутации не являются основной причиной. В этой опухоли мы называем мутации «молчаливыми», потому что мутаций не так много. Изменения в основном связаны с эпигенетикой. , и именно поэтому мы фокусируемся на метилировании ДНК», — сказал Ли, который также является профессором педиатрии в отделении гематологии, онкологии и трансплантации стволовых клеток.
Используя модели ксенотрансплантатов, исследователи определили три уникальных набора эпигенетических мутаций.
Первый набор включал дифференциально экспрессируемые гены, которые регулировались потенциальными «драйверными» областями метилирования ДНК (DMR) или геномными областями, содержащими различные паттерны метилирования ДНК, которые переносились из первичных опухолей в рецидивирующие опухоли.
Второй набор содержал дифференциально экспрессируемые гены, которые регулировались потенциальными «бустерными» DMR, обнаруженными только в рецидивирующих опухолях. В частности, исследователи обнаружили, что ген PLEKHG1 экспрессируется во всех моделях рецидивирующих опухолей, что, по словам Ли, предполагает, что этот ген может быть потенциальной терапевтической мишенью.
Третий набор мутаций, идентифицированных в первичных опухолях, был «предикторами рецидива» или набором эпигенетических маркеров, которые могли помочь предсказать, имеет ли опухоль высокий риск рецидива. По словам Ли , эти предикторы могут помочь поставщикам медицинских услуг избежать ненужного лечения пациентов , что может привести к дальнейшим осложнениям в будущем.
«Мозг детей все еще развивается, и если вы будете обращаться с ними излишне жестко, это задержит развитие и ухудшит качество жизни. Если мы можем каким-то образом предсказать и улучшить качество их жизни, это очень важно», — сказал Ли.
Кроме того, скрининг этих драйверов и бустеров может помочь определить потенциальные терапевтические цели и стратегии лечения на основе прецизионной медицины.
«Важно знать, что рецидивирующие опухоли и не совсем такие же, как первичные опухоли — они сильно меняются — и для такого типа исследований нам нужно больше сотрудничества. Нам нужно работать с как можно большим количеством больниц и учреждений». — сказал Ли.
