Новый комплексный анализ рака щитовидной железы, проведенный Исследовательской сетью атласа генома рака, выявил маркеры агрессивных опухолей, которые могут способствовать более точному нацеливанию соответствующих методов лечения на отдельных пациентов.
Это открытие предполагает возможность реклассифицировать болезнь на основе генетических маркеров и позволяет раку щитовидной железы получить больше преимуществ от точной медицины.
"Это понимание геномного ландшафта рака щитовидной железы позволит уточнить его классификацию и улучшить молекулярную диагностику. Это поможет нам отделить тех пациентов, которые нуждаются в агрессивном лечении, от тех, чья опухоль никогда не будет расти или распространяться," говорит Томас Дж. Джордано, М.D., Ph.D., профессор патологии Медицинской школы Мичиганского университета.
Джордано является соруководителем проекта по анализу рака щитовидной железы TCGA вместе с Гэдом Гетцем, Ph.D., директор отдела вычисления генома рака в Институте Броуда.
Заболеваемость раком щитовидной железы увеличилась в три раза за последние 30 лет и является самым быстрорастущим раком в Соединенных Штатах. Хотя опухоли часто растут медленно и их легко лечить с помощью комбинации хирургического вмешательства, гормона щитовидной железы и радиоактивного йода, у некоторых пациентов разовьется более агрессивный и смертельный рак щитовидной железы.
В этом исследовании TCGA, опубликованном в Cell, исследователи проанализировали около 500 образцов рака щитовидной железы, чтобы выявить все генетические мутации, которые играют роль. Они обнаружили несколько новых генов рака, а также новые вариации существующих генов.
Исследователи обнаружили, что в целом геном рака щитовидной железы относительно спокойный, с меньшим количеством генетических мутаций, чем при других распространенных формах рака. Это может объяснить, почему болезнь часто развивается медленно.
Меньшее количество мутаций означало, что исследователи смогли изучить задействованные сигнальные пути и понять, что движет опухолями щитовидной железы. Этот подход помог им понять генетические причины большего количества этих видов рака, уменьшив процент "темная материя" случаев – с неизвестными генетическими драйверами – с 25 процентов до 3.5 процентов.
Эти факторы можно разделить на две основные онкогенные группы: BRAF плюс аналогичные мутации и RAS плюс аналогичные мутации. Но внутри этих двух основных групп, особенно группы BRAF, существует несколько различных подтипов рака щитовидной железы. В настоящее время все виды рака щитовидной железы, связанные, например, с BRAF, считаются практически одинаковыми. Это не тот случай.
"В этом исследовании был интегрирован широкий спектр геномных данных, чтобы не только определить факторы, вызывающие рак, но и сравнить поведение этих различных факторов," сказал Гетц, который также является директором программы биоинформатики в онкологическом центре Массачусетской больницы общего профиля и адъюнкт-профессором патологии в Гарвардской медицинской школе. "Интересно, что мы обнаружили, что подмножества рака щитовидной железы с мутацией BRAF вызывают рак через различные механизмы, и что некоторые из этих подмножеств связаны с более высоким риском и менее дифференцированными видами рака."
Исследователи использовали это понимание для создания показателей или оценок, которые могут определить, как опухоль сигнализирует и насколько агрессивна опухоль щитовидной железы. Эти баллы проверяются в клинических испытаниях, чтобы оценить, могут ли они привести к более целенаправленным рекомендациям по лечению.
"Эти результаты – важный шаг вперед в том, как врачи и пациенты будут решать вопросы диагностики и лечения рака щитовидной железы. Исследователи со всего мира будут использовать эти данные, возвращаясь к ним и задавая другие научные вопросы," говорит Кэролайн Хаттер, доктор философии.D., M.S., программный директор отдела геномной медицины Национального исследовательского института генома человека.
Первоначальная рекомендация патологическим и научным сообществам – рассмотреть возможность реклассификации рака щитовидной железы на основе молекулярных подтипов, чтобы лучше отразить лежащие в их основе молекулярные свойства. Это позволит врачам отличать медленно растущие опухоли от агрессивных опухолей и рекомендовать соответствующие методы лечения.
Атлас генома рака – это проект, финансируемый из федерального бюджета, для понимания молекулярных характеристик различных типов рака. В рамках проекта уже опубликовано множество фирменных статей по таким типам рака, как рак груди, толстой кишки, яичников и легких. Рак щитовидной железы включает в себя одну из самых крупных выборок: изучено около 500 опухолей.