Prema studiji objavljenoj u časopisu Cell Genomics, molekularni potpis koji predviđa agresivni rak štitne žlezde mogao bi da pomogne u vođenju pristupa lečenju pacijenata.
Multidisciplinarni tim iz tri medicinska centra proučavao je uzorke velike grupe pacijenata sa karcinomom štitne žlezde kako bi bolje razumeo progresiju raka štitaste žlezde i identifikovao biomarkere za agresivnu bolest.
Incidencija karcinoma štitaste žlezde je u porastu, a do 2030. godine predviđa se da će on biti četvrti najčešći dijagnostikovani rak, rekla je dr Vivijan Vajs, docent za patologiju, mikrobiologiju i imunologiju u Medicinskom centru Univerziteta Vanderbilt i odgovarajući autor studije. Operacija uklanjanja dela ili cele štitne žlezde, ponekad praćena tretmanom radioaktivnim jodom, obično je uspešna; petogodišnja stopa preživljavanja je 98%.
Pošto rak štitne žlezde ima tako visoku stopu preživljavanja, to je relativno nedovoljno proučavan tip raka, rekao je Vajs.
„Problem je u tome što neki pacijenti imaju veoma agresivnu bolest, koja je obično otporna na radioaktivni jod“, rekao je Vajs. „Ne razumemo zašto neki pacijenti dobijaju progresivnu bolest, a imamo veoma ograničene mogućnosti lečenja za njih.“
Da bi istražili kako rak štitne žlezde postaje uznapredovao – i vraća se u agresivnom obliku ponekad i do 10 godina nakon početnog lečenja – Vajs i njene kolege okupile su veliku grupu pacijenata obogaćenih za agresivni rak štitne žlezde.
Oni su uključivali uzorke odraslih pacijenata lečenih na VUMC-u i Univerzitetu u Vašingtonu više od 15 godina koji su imali metastatski karcinom štitne žlezde ili druge agresivne tipove karcinoma štitaste žlezde, uključujući anaplastični karcinom štitne žlezde – posebno smrtonosni tip koji ubija pacijente za nekoliko meseci. Takođe su uključili uzorke pacijenata koji su imali maligni karcinom štitaste žlezde bez metastaza ili drugih oblika nemaligne bolesti štitaste žlezde koja zahteva operaciju. Kohorta, koja je jedinstvena po svom obogaćivanju agresivnog karcinoma štitne žlezde, uključivala je 251 pacijenta sa 312 uzoraka.
Istraživači, predvođeni Vanderbiltovim diplomiranim studentima Džordžom Ksuom i Metjuom Lobergom, sekvencirali su DNK i RNK, analizirali prostorne razlike u ekspresiji gena i koristili multipleksnu imunofluorescenciju da identifikuju i vizualizuju biomarkere agresivnog karcinoma štitne žlezde.
Oni su identifikovali molekularni potpis — kolekciju promena ekspresije gena — povezanih sa agresivnim karcinomom štitne žlezde i razvili skor molekularne agresije i predviđanja (MAP) koji može predvideti agresivnu bolest i loše kliničke ishode kada se kombinuje sa informacijama o genetskim mutacijama.
„Uzbudljiva karakteristika ove kohorte je da imamo pacijente koji su godinama lečeni, tako da imamo uzorke za praćenje i kliničke informacije“, rekao je Vajs. „Sa našim MAP rezultatom, mogli smo da predvidimo od prve operacije pacijenta – pre nego što je došlo do metastatske bolesti ili bilo kakve ideje da će rak biti agresivan – koji će pacijenti imati agresivnu bolest u budućnosti.
MAP rezultat je takođe razlikovao anaplastični karcinom štitne žlezde u tipove sa različitim komponentama imunih ćelija – one koje bi mogle reagovati na imunoterapiju i druge koje verovatno neće reagovati.
„Mogućnost da se predvidi odgovor na imunoterapiju kod pacijenata sa anaplastičnim karcinomom štitne žlezde bilo bi od pomoći da se što pre odaberu tretmani za ovu veoma smrtonosnu bolest“, rekao je Vajs.
Mnogi geni u molekularnom potpisu za agresivni karcinom štitne žlezde bili su povezani sa ćelijama mikrookruženja tumora, kao što su imune ćelije i fibroblasti.
„Naš rad naglašava razlike u mikrookruženju tumora kod različitih karcinoma štitne žlezde i pruža nam ideje za napredovanje o tome kako bolje potencijalno lečiti ovu bolest i razumeti njeno napredovanje“, rekao je Vajs. „Razumevanje imunološkog mikrookruženja posebno otvara potencijalne strategije za terapiju za pacijente kada standardna hemoterapija ne funkcioniše i može nam pomoći da identifikujemo nove načine ciljanja imunološkog sistema kod ovih pacijenata.“
U budućim studijama, istraživači će nastaviti da koriste prostorno DNK / RNK sekvenciranje preko tumorskog tkiva kako bi istražili kako tumori napreduju od manje do agresivnije.
Vajs je istakao saradničku prirodu studije i pohvalio talentovane studente koji su izveli rad. Ksu i Loberg su prvi autori rada Cell Genomics. Pridružuju im se istraživači sa mnogih odeljenja VUMC-a i Vanderbilta, kao i istraživači sa Medicinskog fakulteta Univerziteta u Vašingtonu i Medicinskog fakulteta Univerziteta Džons Hopkins.