Metastaze, proces kojim ćelije raka napuštaju primarni tumor i šire se na druga tkiva kako bi zasijale novi kancerogeni rast, uzrokuje većinu smrti od raka. Postoji jasna potreba da se bolje razumeju procesi koji omogućavaju ćelijama raka da se granaju, prežive u drugom okruženju i formiraju drugi tumor, jer novi uvidi mogu osvetliti nove strategije lečenja.
U novoj studiji objavljenoj u časopisu Cell Reports Medicine, tim naučnika sa Medicinskog fakulteta Bejlor je bliže pogledao molekularne puteve koje metastatske ćelije raka koriste i identifikovao četiri podtipa raka prema glavnim eksprimiranim genima. Nalazi su otkrili potencijalne ranjivosti svakog podtipa koje imaju relevantne implikacije za terapiju.
„Analizirali smo molekularne podatke iz javnog domena koji zajedno predstavljaju 38 studija i više od 3.000 pacijenata i 4.000 tumora“, rekao je glavni autor dr Čed Krejton, profesor medicine i ko-direktor bioinformatike raka u Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center u Bailor. „Naša analiza pan-kancera je nastojala da identifikuje molekularne puteve koji su zajednički za mnoge različite vrste raka, bez obzira na poreklo tumora.“
Jedan od izazova prilikom proučavanja metastaza raka je da uzorci tumora imaju obilno tkivo bez raka. Uzorci imaju tendenciju da budu mešavina ćelija raka i ćelija koje nemaju rak, kao što su normalne endotelne ćelije, fibroblasti i imune ćelije, koje ometaju molekularnu analizu ćelija raka.
Da bi presekli svu tu buku, Krejton i njegove kolege su radili sa podacima dobijenim od PDKS modela raka. U ovom modelu, tkiva ljudskog raka implantirana u imunodeficijentne mišje modele prerasla su u novi tumor sličan metastazi.
„Lepa stvar sa PDKS modelom je to što su ćelije miša dovoljno različite da se ne mogu pomešati sa ljudskim ćelijama i stoga neće doprineti profilu raka“, rekao je Krejton.
Analizom podataka PDKS modela, tim je uspeo da definiše četiri molekularna podtipa raka u PDKS uzorcima sličnim metastazama. Važno je da su istraživači utvrdili da su ta četiri podtipa takođe prisutna u metastazama pacijenata i da su široko zastupljena među različitim proučavanim tipovima raka. Ovi podtipovi ne samo da olakšavaju razumevanje molekularne osnove metastaza, već takođe ukazuju na potencijalne terapijske intervencije koje se već istražuju.
Tumori u prvom podtipu imaju velike promene u broju kopija gena, veću ekspresiju i gena za popravku DNK i gena faktora transkripcije kao što je MIC. Ovo sugeriše da bi tumori ovog podtipa mogli biti podložni jedinjenjima koja inhibiraju MIC ili BET inhibitorima koji su trenutno pod kliničkom evaluacijom. Drugi podtip ima veću ekspresiju gena koji uključuju metabolizam, sintezu i regulaciju prostaglandina. Tumori u ovoj grupi mogu biti osetljivi na inhibitore COKS-2.
Treći podtip ima dokaze o neuronskoj diferencijaciji i visokoj ekspresiji gena EZH2 i BCL2. U ovom slučaju, takvi tumori mogu bolje reagovati na EZH2 ili BCL2 inhibitore. Četvrti podtip ima veću ekspresiju imunske kontrolne tačke i gena Notch puta, što sugeriše da bi imunoterapijom mogli uticati na ove tumore.
„Kada smo uporedili primarni tumor sa metastatskim tumorom koji je izveden iz njega, otkrili smo da u većini slučajeva primarni i metastatski tumori nisu istog podtipa“, rekao je Krejton. „Ovo ima važne implikacije za terapiju jer sugeriše da se primarni i metastatski tumori možda ne leče na isti način. Nalazi pružaju vredne uvide za razvoj personalizovanih tretmana za metastatski rak.“
