Новое исследование под руководством Калифорнийского университета в Дэвисе проливает свет на биомаркеры или признаки меланомы, специфичные для типа клеток. Исследование было недавно опубликовано в Journal of Investigative Dermatology.

Меланома, самый смертоносный из распространенных видов рака кожи, излечим при ранней диагностике и лечении. Однако диагностика меланомы клинически и под микроскопом может быть затруднена из-за так называемых меланоцитарных невусов, иначе известных как родимые пятна или родинки, которые не являются злокачественными. Развитие меланомы представляет собой многоэтапный процесс, при котором «меланоциты» или клетки кожи, содержащие меланин, мутируют и размножаются. Правильное выявление меланомы на ранней стадии имеет решающее значение для улучшения выживаемости.

«Биомаркеры ранней эволюции меланомы и их происхождение в опухоли и ее микроокружении являются потенциальным ключом к ранней диагностике меланомы», — говорит автор исследования Майя Киуру, доцент кафедры клинической дерматологии и патологии Калифорнийского университета в Дэвисе. «Чтобы разгадать тайну, мы использовали пространственное профилирование РНК с высоким уровнем сложности, чтобы зафиксировать различные паттерны экспрессии генов в разных типах клеток во время развития меланомы. Этот подход позволяет изучать экспрессию сотен или тысяч генов, не нарушая природную архитектуру опухоли».

Новая технология, используемая во время обучения

В исследовании изучалась экспрессия более 1000 генов в 134 областях, представляющих интерес, обогащенных меланоцитами, клетками кожи и глаз, которые производят пигмент, называемый меланином, а также соседними кератиноцитами или иммунными клетками . Исследуемая ткань была получена из биопсий пациентов из 12 опухолей, от доброкачественных до злокачественных, с использованием цифрового пространственного профилировщика NanoString GeoMx.

«Мы обнаружили, что биомаркеры меланомы экспрессируются определенными типами клеток , некоторые опухолевыми клетками, а другие соседними клетками в так называемом опухолевом микроокружении. иммунных клеток, экспрессируется кератиноцитами, которые составляют самый внешний слой кожи, называемый эпидермисом», — сказал Киуру. «В прошлом биомаркеры меланомы в эпидермисе в значительной степени игнорировались».

Кератиноциты представляют собой эпидермальные клетки , которые выполняют множество функций, включая формирование барьера против микроорганизмов, тепла, потери воды и ультрафиолетового излучения. Нормальные кератиноциты также контролируют рост меланоцитов.

«Неожиданно мы обнаружили, что S100A8 экспрессируется кератиноцитами в микроокружении опухоли во время роста меланомы», — сказал Киуру. «Мы также изучили экспрессию S100A8 в 252 доброкачественных и злокачественных меланоцитарных опухолях, которые показали выраженную экспрессию S100A8, происходящую из кератиноцитов, в меланоме, но не в доброкачественных опухолях . Это предполагает, что экспрессия S100A8 в эпидермисе может быть легко обнаруживаемым индикатором развития меланомы».

Многие молекулярные тесты для диагностики и прогноза меланомы постепенно внедряются, но маркеры раннего развития меланомы, особенно в микроокружении опухоли , по-прежнему отсутствуют. Кроме того, хотя лечение метастатической меланомы резко изменилось с момента разработки терапии ингибиторами контрольных точек иммунного ответа, биомаркеры, предсказывающие продолжительность отсутствия рака у пациента, в значительной степени неизвестны. В предыдущих исследованиях использовались сложные методы, в том числе секвенирование РНК одиночных клеток, но в основном они были сосредоточены на метастазах меланомы или вторичных опухолях. Это упустило из виду микроокружение кератиноцитов первичных меланом.