Istraživači u Veill Cornell Medicine izvršili su do sada najsveobuhvatniju analizu karcinoma uretera ili šupljina za sakupljanje urina u bubregu, poznatog kao urotelni karcinom gornjeg trakta (UTUC). Studija, koja je uporedila karakteristike primarnih i metastatskih tumora, pruža nove uvide u biologiju ovih agresivnih karcinoma i potencijalne načine za njihovo lečenje.
U studiji, koja se pojavila 18. marta u Nature Communications, istraživači su ispitali uzorke tkiva iz 44 primarna i metastatska tumora UTUC. Oni su uporedili genske mutacije i obrasce aktivnosti gena u ovim tumorima i mapirali tipove ćelija koristeći tehnologiju koja može da vizualizuje površinske markere proteina u rezoluciji jedne ćelije.
Ključni nalaz je bio da su osnovne molekularne karakteristike ovih UTUC tumora – njihov molekularni podtip – uglavnom stabilne tokom evolucije od primarnog do metastatskog stadijuma. To sugeriše da onkolozi koji leče pacijente sa UTUC-om često mogu da koriste analize primarnih tumorskih uzoraka za lečenje metastaza vođeno molekularnim podtipovima.
„Ovaj skup podataka koji smo generisali pruža jedinstven uvid u biologiju UTUC-a i trebalo bi da bude važan resurs za istraživače i kliničare“, rekao je dr Huan Migel Moskera, profesor patologije i laboratorijske medicine i direktor istraživačke patologije u Institutu za preciznu medicinu Englander na Veill Cornell Medicine.
Dr Moskuera, koji je takođe član Centra za rak Sandra i Edvard Mejer u Veill Cornell Medicine, ko-vodio je studiju sa dr Bišojem Faltasom, docentom medicine i porodicom Gellert-John P. Leonard, MD Research Stipendista u Veill Cornell Medicine. Prvi autor studije je dr Kentaro O’Hara, koji je bio postdoktorski istraživač na Odeljenju za patologiju i laboratorijsku medicinu i na Engleskom institutu za preciznu medicinu kada je studija sprovedena.
Tumori UTUC su retki u poređenju sa tumorima bešike, čineći 5 do 10% svih urotelnih karcinoma. Oni se takođe smatraju relativno agresivnim, a metastatske tumore UTUC je posebno teško uspešno lečiti.
Prethodno su dr Faltas i kolege osvetlili molekularne detalje primarnih tumora UTUC u široko citiranoj studiji iz 2019. godine. Mnogo manje se zna o karakteristikama metastatskih tumora koji su se već proširili na udaljene organe.
Nadovezujući se na ovaj rad, istraživači su koristili sekvenciranje DNK i RNK u trenutnoj studiji kako bi mapirali mutacije gena i obrasce genske aktivnosti u primarnim i metastatskim uzorcima. Takođe su koristili noviju tehniku pod nazivom Imaging Mass Citometrija, koja označava ključne površinske proteine na pojedinačnim ćelijama u uzorcima, omogućavajući detaljnu identifikaciju ćeliju po ćeliju i prostorno mapiranje tipova ćelija.
„Imaging Mass Citometrija nam je omogućila po prvi put da istražimo prostorne odnose između tumorskih ćelija i drugih ćelija kao što su imune ćelije koje čine mikrookruženje tumora UTUC“, rekao je dr Moskera, koji je takođe patolog u NevIork-Presbiterian/ Medicinski centar Veill Cornell.
Studija iz 2019. koju je vodio dr Faltas otkrila je da primarni tumori UTUC obično pripadaju određenom molekularnom podtipu koji takođe karakteriše relativno odsustvo T ćelija – što sugeriše supresiju imuniteta u mikrookruženju tumora. Nova analiza je potvrdila ovaj obrazac i otkrila da metastatski tumori UTUC kod datog pacijenta imaju iste karakteristike kao primarni tumor.
„Često nismo u mogućnosti da dobijemo dovoljno biopsijskog tkiva od metastatskih tumora i moramo se osloniti na molekularnu analizu primarnog tumora, tako da je važno znati da je molekularni podtip zasnovan na ekspresiji RNK generalno stabilan od primarnog do metastatskog stadijuma. “, rekao je dr Faltas, koji je takođe direktor istraživanja raka mokraćne bešike u Engleskom institutu za preciznu medicinu i član Meier centra za rak u Veill Cornell Medicine, i onkolog u NevIork-Presbiterian/Veill Cornell Medical Center.
„Uspeli smo da razumemo doprinose različitih tipova ćelija ovim molekularnim podtipovima i kako oni evoluiraju tokom prirodne istorije raka analizirajući ekspresiju proteina stotina hiljada pojedinačnih ćelija iz ovih tumora.“
Istraživači su takođe primetili da metastatske UTUC tumorske ćelije imaju genetske mutacije koje nisu pronađene u primarnim tumorima. Ove razlike su bile mnogo veće kod pacijenata koji su bili podvrgnuti hemoterapiji, što sugeriše da je hemoterapija možda izazvala neke mutacije.
Studija postavlja scenu za visoko personalizovane, molekularno vođene primarne i metastatske strategije lečenja UTUC-a za poboljšanje ishoda pacijenata. Dobijeni uvidi jedne ćelije imaju potencijal da ubrzaju razvoj ciljanih terapija i imunomodulatornih pristupa i transformišu pejzaž upravljanja UTUC-om.
