Рак возникает из-за модификаций ДНК в клетке, что приводит к неконтролируемому росту клеток. Вот почему в последние несколько лет ученые все чаще используют секвенирование ДНК опухолей, чтобы обнаружить генетические мутации, вызывающие рак. Сергей Николаев с медицинского факультета UNIGE сосредоточился на базально-клеточной карциноме (BCC), типе рака, который очень распространен у людей. Их целью было секвенировать геном опухолей BCC и сравнить его с генетическим профилем здоровых клеток пациентов, чтобы определить гены, ответственные за развитие рака.
Для этого они изучили 293 опухоли у 236 пациентов всех возрастов.Открыты новые гены рака«Уже довольно давно известно, что подавляющее большинство BCC вызвано аномальной активацией так называемого пути Sonic Hedgehog (SHh). Мы не знали, что BCC также является раком с самой высокой частотой мутаций.
В дополнение к SHh, этому раку кожи могут способствовать многие другие гены, что, очевидно, усложняет лечение », — объясняет профессор Стилианос Антонаракис, возглавляющий лабораторию, в которой проводилось исследование. Генетики определили гены MYCN, PTPN14 и LATS1 как дополнительные драйверы для развития BCC. Их выводы были подтверждены исследованиями с участием пациентов, страдающих так называемым синдромом Горлина и, следовательно, обладающих молекулярной предрасположенностью к развитию BCC в раннем возрасте.
ДНК их опухолей также содержала эти дополнительные факторы рака.Но как генетики из UNIGE могли идентифицировать эти новые гены рака? «Мы разработали сложное программное обеспечение для статистического анализа, которое позволяет нам локализовать раковые гены среди тысяч соматических мутаций в последовательности ДНК рака», — отвечает Сергей Николаев. «После идентификации мы дополнительно проверили их роль в качестве движущих сил рака, например, изучив молекулы с мутациями и без них и сравнив их структуру и функции», — добавляет он. Это стало возможным благодаря сотрудничеству с исследовательскими группами из Медицинской школы Нью-Йоркского университета (США), кафедры биохимии Вюрцбургского университета (Германия) и кафедры онкологии Лозаннского университета (Швейцария).
Индивидуальный подход к пациентуКаждая опухоль уникальна из-за различных генетических мутаций вовлеченных генов. «Мы предлагаем секвенировать здоровую ДНК и ДНК опухоли каждого пациента, чтобы действительно знать, какие гены ответственны за развитие рака», — объясняет Николаев.
Эта точная диагностика может улучшить уход за пациентами. «Клетки по-разному реагируют на разные способы лечения из-за мутаций их генов. У некоторых развивается устойчивость к определенным лекарственным веществам, что снижает эффект лекарства. Обнаруженные нами дополнительные мутации могут помочь в достижении наилучших возможных результатов лечения», — добавляет Антонаракис.
Несмотря на то, что секвенирование опухолей все еще выполняется в незначительной степени, оно постепенно входит в медицинскую практику с учетом генетических особенностей каждого больного человека. «Генетическая медицина университетских больниц Женевы обладает всей необходимой инфраструктурой и опытом, чтобы возглавить такие разработки», — заключает Антонаракис.