Ученые разработали усовершенствованную методику считывания генетического материала, связанного с иммунным ответом организма на рак, что позволяет изучать образцы тканей, хранившиеся в архивах десятилетиями.

Используя этот метод, который гораздо более чувствителен, чем коммерческие эквиваленты, и менее дорогостоящий, исследователи могут анализировать архивные образцы рака, которые ранее считались слишком деградировавшими для анализа.

По мнению исследователей из Института исследований рака в Лондоне и Университетского колледжа Лондона, разработавших эту методику, возможность читать обширные архивы образцов пациентов, доступные в больницах по всему миру, значительно расширит возможности отслеживать, как иммунная система реагирует во время лечения. развитие, прогрессирование и лечение рака. В долгосрочной перспективе это может привести к появлению новых способов выявления прогрессирования рака и, в конечном итоге, к более эффективному лечению.

Исследовательская группа также в настоящее время ищет коммерческого партнера, который поможет превратить эту технику в широко используемый инструмент для лабораторных исследователей, работающих в области иммунологии. Исследование было опубликовано в журнале Cancer Research.

Понимание иммунного ответа на рак

Исследователи постоянно узнают больше о том, как иммунная система пытается защитить организм от рака, а также о том, как рак может уклоняться от иммунных клеток или даже использовать их для содействия собственному росту. Понимание взаимодействия между раком и иммунными клетками, в том числе того, как они изменяются по мере развития рака и реакции на лечение, важно для определения новых подходов к лечению.

Обычной областью внимания является рецептор Т-клеток (TCR), белковый комплекс, присутствующий на поверхности лейкоцитов, называемых Т-клетками. TCR распознают маркеры на «чужих» клетках и заставляют иммунную систему атаковать их. TCR также могут распознавать раковые клетки как чужеродные, тем самым играя ключевую роль в борьбе иммунной системы с болезнью.

Иммунная система содержит миллионы различных Т-клеток, каждая из которых имеет уникальный TCR, распознающий отдельный маркер. Понимание огромного разнообразия TCR является ключом к определению того, как иммунная система пытается победить рак.

Генетическое секвенирование используется для считывания TCR, присутствующих в иммунной системе человека. Однако существующие методы секвенирования TCR имеют низкий уровень успеха при использовании с типичными больничными образцами, которые консервировались в формалине, а затем в парафине. Формалин разрушает генетический материал , что затрудняет его чтение.

Решение проблемы путем создания нового протокола

Признавая острую необходимость в улучшенной методологии секвенирования, исследователи, стоящие за нынешним исследованием, разработали новую методику под названием TCRseq на основе уникального молекулярного идентификатора, подходящего для FFPE, или FUME-TCRseq.

FUME-TCRseq использует очень чувствительный лабораторный метод, называемый полимеразной цепной реакцией (ПЦР), для создания огромного количества копий небольшого участка TCR, который наиболее важен для распознавания чужеродных клеток.

FUME-TCRseq показал хорошие результаты в соответствии с отраслевыми стандартами.

Команда была рада обнаружить, что новый протокол превосходит существующие коммерческие методы секвенирования TCR.

ICR ищет партнера для лицензирования и совместной разработки FUME-TCRseq, чтобы помочь сделать этот метод более широко доступным, чтобы он мог принести пользу исследованиям рака и людям, больным раком. Институт особенно заинтересован в передаче лицензии на технологию партнеру, который сможет работать с ним над разработкой FUME-TCRseq.

ICR является лидером в этой области, и его исследователи участвовали во многих ключевых научных достижениях. К ним относятся использование искусственного интеллекта для доступа к ДНК образцов FFPE, что может позволить ученым отслеживать эволюцию рака в беспрецедентных масштабах, а также разработка способа прогнозирования того, какие пациенты могут получить пользу от иммунотерапии — типа лечения рака, который повышает иммунную систему организма . ответ .

Множество возможных применений в секторе здравоохранения

Первый автор д-р Энн-Мари Бейкер, старший научный сотрудник группы геномики и эволюционной динамики Института исследования рака в Лондоне, сказала: «FUME-TCRseq — это надежная и точная методология секвенирования TCR, способная анализировать репертуар TCR в архивных материалах. клинических образцов. Используя этот метод, мы можем количественно определять и отслеживать конкретные популяции Т-клеток как во времени, так и в пространстве, наблюдая, как они реагируют на лечение. Что самое интересное, это то, что он действительно хорошо работает на архивном материале FFPE, который многие существующие методологии этого не делают».

Старший автор, профессор Тревор Грэм, профессор геномики и эволюции и директор Центра эволюции и рака Института исследований рака в Лондоне, сказал: «Существует острая потребность в надежном, доступном и точном методе, который исследователи могут использовать для анализа. низкокачественные образцы патологий, к которым мы в настоящее время не имеем доступа, но которые могут содержать важную информацию о том, как наша иммунная система реагирует на рак. Мы считаем, что эти часто игнорируемые архивные образцы в больницах по всему миру могут содержать сокровищницу знаний, которые помогут нас в нашей миссии по победе над раком».

Доктор Иэн Фоулкс, директор по исследованиям и инновациям в Cancer Research UK, сказал: «Иммунотерапия становится все более доступной. Но она не работает для всех, потому что на первый взгляд раковые клетки могут выглядеть как нормальные клетки. Получение иммунитета Система распознавания и борьбы с раком является сегодня одной из самых больших проблем в исследованиях рака.

«Взлом сложного кода Т-клеточных рецепторов жизненно важен для улучшения иммунотерапии. Этот метод открывает обширный архив образцов, которые можно использовать для более быстрого проведения более качественной иммунотерапии».