Karcinom skvamoznih ćelija glave i vrata (HNSCC) je vrsta raka koja pogađa sluzokožu usta, nosa i grla. HNSCC je obično povezan sa izloženošću duvanu, zloupotrebom alkohola i virusnim infekcijama. Veze između statusa infekcije humanim papiloma virusom (HPV) i molekularnih karakteristika HNSCC nisu jasno definisane.
U pionirskom istraživačkom radu, tim naučnika predvođen Jun Hak Kimom, docentom na Odseku za anatomiju i Odeljenju za biomedicinsku informatiku na Medicinskom fakultetu na Nacionalnom univerzitetu Pusan, Koreja, nedavno je proučavao ćelijsku raznolikost i molekularne atribute unutar kompleksno tumorsko mikrookruženje HNSCC u odnosu na status HPV infekcije.
Njihovi nalazi istraživanja objavljeni su u Journal of Medical Virology.
„Učestalost HNSCC-a je značajno porasla poslednjih godina, a ipak se vrlo malo zna o tačnim molekularnim mehanizmima koji se tiču uloge HPV infekcije i njene veze sa HNSCC-om“, kaže dr Kim, otkrivajući inspiraciju iza ovog istraživačkog rada. .
Korišćenje uzoraka HPV-negativnih (HPV −) i HPV-pozitivnih (HPV+) pacijenata za jednoćelijsko RNK profilisanje, tehniku genetskog sekvenciranja i prostornu transkriptomiju (ST), naprednu tehniku molekularnog profilisanja, primarni tumori i limfa analizirani su metastatski tumori čvorova (LNMT). Nalazi dubinskog istraživanja pružaju izvanredne slike o složenim vezama između HPV infekcije i razvoja HNSCC-a.
U slučaju HPV + HNSCC, imune ćelije su aktivno učestvovale u razvoju tumora. Na molekularne karakteristike HNSCC-a u velikoj meri je uticao status HPV infekcije, a ne stvarna lokacija tumora.
Analize sekvenciranja RNK i ST ukazale su na ključnu ulogu gena mišića piruvat kinaze (PKM) u razvoju populacija sličnih matičnim ćelijama raka u LNMT HPV – tkiva. U HPV − HNSCC ćelijskim linijama, ekspresija PKM gena je bila konzistentna i ukazivala je na ulogu u sposobnosti formiranja sferoidne strukture, koja je proučavana korišćenjem genetskog nokdauna PKM2 gena. Zanimljivo je da je tokom ST analize HPV + pacijenata potvrđeno prisustvo takve ektopične limfoidne strukture.
Dr Kim i njihov tim otišli su korak dalje i usredsredili svoje napore na proučavanje kritične angiogeneze – puta formiranja novih krvnih sudova. Oni su koristili jednoćelijske RNK i ST profile HPV – pacijenata i otkrili da je Ephrin-A (EPHA2) uglavnom uključen u angiogenezu i puteve migracije ćelija.
„Naša nova otkrića istraživanja PKM i EPHA2 molekularnih puteva mogu se koristiti kao terapeutske mete u suzbijanju rasta i širenja ćelija raka HNSCC. Takođe, na mikrookruženje tumora utiče status HPV infekcije i tako se može razviti precizna medicina protiv HNSCC“, zaključuje dr Kim, podvlačeći potencijalne primene istraživačkog rada u stvarnom životu.
Sve u svemu, ova studija značajno poboljšava naše razumevanje mikrookruženja HNSCC. Dakle, može da vodi nove pristupe lečenju HNSCC, posebno u inhibiciji rasta i migracije ćelija raka. Stoga bi se HPV infekcija mogla smatrati kriterijumom za razvoj strategije lečenja, čime bi se omogućila precizna medicina prilagođena stanju pacijenta.