Tim istraživača je pronašao uzročnu vezu između prisustva onkofetalnih ekosistema (ponovnog pojavljivanja fetalnog programa/karakteristike koje pokreće tumor) u primarnom hepatocelularnom karcinomu raka jetre (HCC) i recidiva raka i odgovora na imunoterapiju. Ovi nalazi, koji utiru put za upotrebu onkofetalnih ekosistema kao biomarkera za lečenje HCC-a, objavljeni su u Nature Cancer.
Rak jetre je šesti najčešći rak u svetu i četvrti najčešći uzrok smrti od raka u svetu. U Singapuru je to treći najčešći uzrok smrti od raka kod muškaraca i peti najčešći uzrok kod žena. HCC se obično dijagnostikuje u kasnoj fazi, kada je prognoza loša, naglašavajući veliku kliničku potrebu da se poboljša razumevanje HCC kako bi se bolje upravljalo bolešću.
Ranija revolucionarna studija, koju je uradio isti tim istraživača, iz Nacionalnog centra za rak Singapura (NCCS), Agencije za nauku, tehnologiju i istraživanje (A*STAR), Instituta za medicinska istraživanja Hari Perkinsa i globalnih istraživačkih partnera, otkrila je da je HCC ćelije usvajaju okruženje nalik fetusu da bi izbegle imunološki nadzor i agresivnije rastu. Ovo je pružilo novi uvid u procese koji pokreću razvoj HCC-a.
U svom najnovijem radu objavljenom u Nature Cancer, tim je izgradio svoje prethodno otkriće i fokusirao se na razumevanje kako promene u onkofetalnom ekosistemu, poznate kao onkofetalno reprogramiranje, utiču na HCC. Onkofetalno reprogramiranje uzrokuje da okruženje ćelija raka u jetri oponaša određene aspekte ćelija u razvoju fetusa, što dovodi do supresije imunološkog sistema tela.
Tim je sastavio jednoćelijski atlas od 251.761 ćelije od preko 80 donatora sa karcinomom jetre i koristio je napredne tehnike, kao što su jednoćelijsko sekvenciranje RNK i jednoćelijska prostorna transkriptomika, da ih analizira. Tim je identifikovao ćeliju koja se zove POSTN+ fibroblast povezan sa rakom kao centralna u ovom procesu.
Dalja analiza je otkrila da je onkofetalno reprogramiranje uključeno u EMT (epitelnu u mezenhimsku tranziciju—što tipično čini rak agresivnijim) i proliferaciju tumorskih ćelija, što na kraju igra ulogu u ranom recidivu i odgovoru na imunoterapiju.
„Onkofetalne ćelije su veoma prilagodljive i ponašaju se kao embrionalne ćelije. One potiču iz tkiva koje okružuje tumore i obezbeđuju ‘plodno tlo’ za ‘maligno seme’. To je razlog da čak i nakon što je tumor hirurški uklonjen, ove ćelije ostaju i mogu dovesti do recidiva raka“, rekao je ko-stariji autor studije profesor Ankur Šarma, šef laboratorije Onko-fetalne ekosistemske laboratorije na Institutu Hari Perkins. Medicinska istraživanja u Pertu, Zapadna Australija.
„Analizom mikrookruženja, koje okružuje i hrani tumor, otkrili smo da neki pacijenti imaju visok nivo fetalnih ćelija. Njihovo prisustvo predviđa verovatnoću recidiva.“
„Ovo translaciono otkriće zasnovano na osnovnim istraživanjima mapiranja mikrookruženja tumora, ne samo da nam pruža novi biomarker, već, što je još važnije, nudi opipljivo rešenje za bolje lečenje HCC – zrak nade za pacijente i novi pravac za onkologiju“, rekao je ko-senior studije vanredni profesor Florent Ginhouk, viši glavni istraživač, A*STAR Singapurska imunološka mreža (SIgN).
„Sada možemo povezati otkriće fetalnog reprogramiranja tumorskog ekosistema sa kliničkim ishodom kod pacijenata sa HCC. Ovo je veoma značajno, jer otvara obećavajuće mogućnosti za grupisanje pacijenata u ranoj fazi HCC koji imaju veću verovatnoću ranog recidiva i poboljšanja upravljanje njihovom brigom“, rekao je ko-stari autor studije profesor Pirs Čou, viši konsultant hirurg, Opšta bolnica u Singapuru i NCCS i profesor Medicinske škole Duke-NUS.
„Takođe predstavlja mogućnost terapeutskog ciljanja potpisa zasnovanog na ćelijama u mikrookruženju tumora kombinovanom imunoterapijom.“
Pored toga, tim planira da istraži da li su fetalni fibroblasti povezani sa POSTN+ rakom prisutni i kod drugih karcinoma. Dalja klinička primena ove studije bi bila da se razvije biomarker koji pokazuje odgovor na kombinovanu imunoterapiju.