Multipli mijelom: Novi uvidi u rano otkrivanje agresivnih tumora

Multipli mijelom: Novi uvidi u rano otkrivanje agresivnih tumora

Multipli mijelom je jedan od najčešćih oblika raka imunih ćelija u koštanoj srži. Smatra se neizlečivim. Čak i kada pacijenti u početku reaguju na lečenje, rak se vraća.

Da bi mogli da intervenišu brže i ciljanije, istraživači sa Charite—Universitatsmedizin Berlin, Berlinskog instituta za zdravlje u Charite-u (BIH) i Mak Delbruck centra udružili su se sa drugim partnerima za sveobuhvatnu studiju ove bolesti u molekularnom nivou.

Tim sada opisuje kako se vrlo agresivni tipovi tumora mogu rano otkriti u članku objavljenom u časopisu Nature Cancer. Oni pokazuju kako promene u genetskom materijalu utiču na proteinski profil tumorskih ćelija, a samim tim i na mehanizme uključene u bolest.

Multipli mijelom je oblik kancera u kojem imune ćelije u koštanoj srži, poznate kao plazma ćelije, mutiraju i postaju kancerogene. Plazma ćelije su odgovorne za proizvodnju antitela. Svi ljudi imaju mnogo različitih vrsta plazma ćelija koje formiraju veliki broj različitih antitela. Ovo omogućava telu da prepozna i bori se protiv različitih patogena.

Kod višestrukog mijeloma, jedna plazma ćelija mutira u tumorsku ćeliju. Ta ćelija se reprodukuje neprovereno, formirajući monoklonsku ćelijsku populaciju. To znači da se formiraju mnoge ćelije, sve potpuno iste i u početku genetski identične. Mutirane ćelije često takođe proizvode velike količine antitela ili njihovih fragmenata – ali ne funkcionišu kako treba.

Tokom bolesti, većina pacijenata razvija tumore na različitim lokacijama u koštanoj srži, pa otuda i „višestruko“ u nazivu bolesti. Imunodeficijencija, otkazivanje bubrega, gubitak koštane mase i frakture kostiju samo su neke od posledica ovog nekontrolisanog rasta ćelija.

Uprkos napretku u lečenju i uvođenju novih genskih i ćelijskih terapija, trenutno ne postoji lek za multipli mijelom. Imajući ovo na umu, tim istraživača na čelu sa Janom Kronkeom sa Odeljenja za hematologiju, onkologiju i imunologiju raka u Charite-u i dr. Philippom Mertinsom, šefom tehnološke platforme Proteomics Centra Maks Delbrik i BiH, krenuo je u potragu novih pristupa dijagnostici i lečenju.

Ne postoje dva ista slučaja raka, a multipli mijelom nije izuzetak. Tumori se različito razvijaju kod različitih pojedinaca, uključujući različitu brzinu. Zbog toga je teže predvideti kako će bolest napredovati i izabrati optimalni tretman. Dok se mutirane plazma ćelije u nekim slučajevima ne šire mnogo, u drugim su izuzetno agresivne, što dovodi do loše prognoze.

Ali šta uzrokuje toliku divergenciju u toku višestrukog mijeloma? U saradnji sa stručnjacima za analizu proteina iz Mak Delbruck centra i BiH, istraživači su sproveli detaljnu studiju genetskih i molekularnih promena koje se dešavaju u ćelijama tumora u grupi od više od sto pacijenata.

Studija je uključila podatke pacijenata iz Nemačke grupe za proučavanje višestrukog mijeloma (DSMM), koju koordinira Univerzitetska bolnica u Vircburgu. Ovo je omogućilo istraživačima da uključe kliničke podatke o pacijentima koji su primali standardizovani tretman u periodu od osam godina ili više nakon početne dijagnoze.

Dok su promene u genomu i njihovi efekti na proteom već dobro opisani za druge vrste raka, ovo je prva detaljna proteogenomska studija multiplog mijeloma.

„Samo genetski podaci nisu dovoljni da objasne mehanizme uključene u ovu bolest“, kaže Mertins. „Želeli smo da znamo posledice genetskih promena na nivou proteina i uporedimo ove podatke molekularne biologije sa stvarnim tokom bolesti kod pacijenata.

Tim je dobio podršku u prikupljanju i analizi velikih količina podataka od strane stručnjaka iz Charite-a, BiH, i njemačkog konzorcijuma za rak (DKTK).

Najsavremenije metode masene spektrometrije omogućile su mapiranje proteinskog profila mutiranih plazma ćelija i upoređivanje sa onim zdravih plazma ćelija kod ljudi bez bolesti. Istraživači su otkrili da i genetske promene i promene u signalnim putevima dovode do nekontrolisane aktivacije ćelija raka. Jači uticaj imali su regulatorni procesi na nivou proteina.

Istraživači su identifikovali proteinsku konstelaciju koja sugeriše da će bolest imati posebno agresivan tok, bez obzira na druge poznate faktore rizika.

„Naši nalazi će pomoći da se pacijenti efikasnije podkategorišu u budućnosti, personalizujući njihov tretman“, zaključuje Kronke. „Identifikovali smo ključne proteine i signalne puteve koji mogu poslužiti kao osnova za još efikasnije, bolje tolerisane tretmane za multipli mijelom, na primer za imunološke terapije kao što je terapija CAR T-ćelija.“

U daljim koracima, istraživači planiraju da prouče koje od ciljnih struktura koje su identifikovali su zapravo dobri kandidati za nove terapijske pristupe.

Studija je ključni resurs za istraživanje i primenjeni razvoj, kaže dr Evelin Ramberger, prvi autor studije. Ona kaže: „Da bi složeni skup podataka bio upravljiv, programirali smo interaktivni, besplatno dostupan onlajn alat.“

Ovo je omogućilo istraživačima raka lak pristup rezultatima, tako da mogu da koriste informacije za razvoj novih terapija i testova koji će im pomoći u vođenju lečenja. Na primer, pacijente sa posebno agresivnim oblikom multiplog mijeloma može biti moguće lečiti intenzivnijim terapijama odmah na početku.