Ključni geni raka mokraćne bešike otkriveni su kroz proučavanje karcinoma kod mačaka i pasa, što je značajan korak u pronalaženju koje od mnogih mutacija su najvažnije u razvoju raka.
Prethodna istraživanja su identifikovala oko 60 gena odgovornih za razvoj raka mokraćne bešike kod ljudi – previše da bi pokušali da se razviju ciljani lekovi, a trenutne mogućnosti lečenja pacijenata ostaju ograničene. Gledajući rak mokraćne bešike kod drugih vrsta da bi videli koji geni su takođe često mutirani, istraživači mogu suziti biološki važne gene koji su najrelevantniji i za proučavanje kod ljudi, pomažući da se odredi prioritet u razvoju novih terapija raka.
Istraživači sa Vellcome Sanger instituta, Univerziteta Guelph u Kanadi i njihovi saradnici sekvencionirali su tumore raka kod mačaka i pasa i uporedili nalaze sa onima koji se primećuju kod raka bešike kod ljudi kako bi razumeli varijacije u mutacijama između vrsta.
Studija označava najopsežnije sekvenciranje raka bešike kod pasa i prvo sekvencioniranje raka bešike mačaka.
Nalazi, objavljeni u Genome Biologi, bacaju svetlo na uobičajene mutacije povezane sa rakom bešike među vrstama. Istraživači se nadaju da će ovo informisati više fokusirana istraživanja koja istražuju rak mokraćne bešike.
Preko 100.000 osoba u Velikoj Britaniji živi sa rakom mokraćne bešike. Među njima, oko 25 procenata će imati mišićno-invazivni karcinom mokraćne bešike (MIBC), gde je rak napredovao izvan sluznice bešike u mišićni sloj, a ponekad i dalje. MIBC je agresivniji i povezan sa mnogo lošijim ishodima zbog svoje tendencije da se vraća i širi na druge delove tela. Trenutno razumevanje i mogućnosti lečenja MIBC su veoma ograničene.
Razumevanje raka mokraćne bešike na molekularnom nivou moglo bi pomoći u informisanju ciljeva za intervencije lekova. Prethodni rad na sekvenciranju kod ljudi je uključivao do 60 gena koji pokreću razvoj MIBC, što otežava otkrivanje koji su najvažniji za razvoj i napredovanje raka.
Mačke i psi takođe razvijaju rak mokraćne bešike sa sličnostima u izgledu i ponašanju sa ljudskim MIBC. Proučavanje ovih spontanih slučajeva kod životinja moglo bi pružiti vredan uvid u bolest i precizirati ključne genetske događaje koji pokreću rak među mutacionom pozadinom buke kod ljudi. Logika iza ovoga je da ako je mutacija gena sačuvana kod više vrsta, veća je verovatnoća da će biti biološki relevantna za razvoj raka, pomažući da se prosijaju mnogi geni koji su istraživani u prethodnom radu.
U ovoj novoj studiji koja koristi komparativnu analizu među vrstama, istraživači sa Instituta Vellcome Sanger i njihovi saradnici su odlučili da pronađu zajedničke gene uključene u rak mokraćne bešike kako bi pružili uvid u ljudski MIBC i pomogli da se buduća istraživanja fokusiraju na opcije lečenja.
Tim je sarađivao sa veterinarskim patolozima iz 17 različitih zemalja kako bi dobio uzorke tkiva raka mokraćne bešike od pacijenata sa ljudima, mačaka i pasa § kojima je dijagnostikovana bolest, i uporedio ovo sa ‘zdravim tkivom’ iste životinje kako bi otkrio gene mutirane u različitim vrste.
Od približno 60 gena pokretača pronađenih mutiranih u ljudskom MIBC-u, tri su takođe pronađena kod raka bešike mačaka — TP53, FAT1 i NRAS — i dva kod raka bešike kod pasa — ARID1A i KDM6A. Najčešće mutirani gen kod mačaka bio je TP53, koji je ujedno i najčešće mutirani gen u ljudskom MIBC.
Slični genetski događaji, kao što je „nedostatak popravke neusklađenosti“—koji uzrokuje mutacije u genima povezanim sa rakom, i „hromotripsis“—koji dovodi do velikih promena u strukturi DNK, pronađeni su kod sve tri vrste, što ukazuje na zajedničku genetsku osnovu.
Tim je takođe identifikovao važne razlike između vrsta. Na primer, BRAF je najčešće mutirani gen kod karcinoma mokraćne bešike pasa, a pozicija mutacije u genu je potpuno ista kao kod melanoma kod ljudi, međutim, BRAF mutacije u ljudskom MIBC se nalaze samo u ~3 procenta pacijenata. slučajevima. Identifikovanje ove karakteristike kod pasa moglo bi omogućiti njihovu upotrebu kao relevantnog modela za pacijente sa MIBC mutiranim BRAF-om, čiji broj može biti premali za klinička ispitivanja.
Sve u svemu, pristup poređenja među vrstama pruža osnovu za razvoj potencijalnih tretmana, omogućavajući istraživačima da daju prioritet genima za vodeće kandidate u budućim istraživanjima lekova. Štaviše, pristup pomaže razumevanju biologije raka mokraćne bešike u svim vrstama, a nalazi naglašavaju potencijal ovih životinjskih modela.
Identifikacija sličnosti između raka kod kućnih ljubimaca i ljudi mogla bi nam pomoći da ponovo namenimo neke tretmane raka kod ljudi i za kućne ljubimce. Demonstrirajući moć koncepta „Jedan lek, jedno zdravlje“ ɤ—ono što naučimo o jednoj vrsti moglo bi i trebalo bi da koristi drugima—ova studija pomaže da se premosti jaz između istraživanja zdravlja ljudi i životinja.
Dr Džef Vud, viši autor rada, profesor na Veterinarskom koledžu Ontario, Univerzitet u Gelfu, Kanada i ko-direktor Instituta za uporedna istraživanja raka, rekao je: „Mnogi ljudi su iznenađeni kada čuju da je njihov ljubimac razvio rak mokraćne bešike. Kao što pokazuje ova studija, sa našim voljenim saputnicima delimo više zajedničkog nego što bi se moglo očekivati. Ovde pokazujemo da mačke i psi koji prirodno razviju rak mokraćne bešike mogu da stvore uvide za posebno agresivan tip raka bešike kod ljudi.“
„Genomika nam daje jedinstven pogled na skrivene sličnosti i razlike raka među vrstama, tako da možemo da prodremo do ključnih gena koji pokreću rak i da ciljevi lekova mogu biti prioritetni.
Dr Dejvid Adams, stariji autor studije i viši vođa grupe na Vellcome Sanger institutu, rekao je: „Studije genomike raka među vrstama mogu nam pomoći da otkrijemo sitne detalje o tome kako se bolest raka bešike formira i raste. Genetske promene ili mutacije , koje smo identifikovali među ljudima, mačkama i psima sugerišu da su dovoljno važni da se čuvaju među vrstama. Naše istraživanje otkrivanjem ovih zajedničkih molekularnih aspekata otvara mogućnost razvoja novih ciljanih tretmana. Ovo bi moglo pomoći da se odredi prioritet otkrivanja lekova za ljude i životinje koji se fokusiraju na važnijim genima“.
Dr Louise van der Veiden, viši autor studije i viši naučnik na Institutu Vellcome Sanger, rekla je: „Ova studija je bila trijumfalni napor, okupljajući veterinarske patologe iz cijelog svijeta. Zaista je izvanredno imati takvu raznolikost u uzorcima tkiva, tako da možemo biti sigurni u generalizaciju našeg istraživanja. Naši nalazi pokazuju da je dobro imati više životinjskih modela za biologiju raka mokraćne bešike koji predstavljaju različite pokretačke gene da bi se uhvatile različite populacije pacijenata. Nadamo se da će naši nalazi pomoći istraživanju u ovoj područje da se pomogne ne samo ljudima koji dobiju rak mokraćne bešike – već i životinjama, jer terapije mogu imati koristi za obe vrste.“
