Naučnici iz Northvestern Medicine bacili su novo svetlo na to kako se najsmrtonosniji oblik karcinoma štitaste žlezde transformiše iz spororastućeg u agresivan, prema istraživanju objavljenom u Journal of Clinical Investigation.
Anaplastični karcinom štitne žlezde, jedan od najsmrtonosnijih karcinoma na svetu, je redak i veoma agresivan tumor, prema Nacionalnom institutu za zdravlje. Zbog toga koliko je rak agresivan i koliko brzo metastazira, samo 7% pacijenata sa anaplastičnim karcinomom štitne žlezde preživi pet godina nakon dijagnoze.
„Većina slučajeva karcinoma štitne žlezde su diferencirani karcinomi štitne žlezde, tako da pacijentima nisu potrebni agresivni tretmani“, rekao je dr Ruli Gao, docent za biohemiju i molekularnu genetiku i viši autor studije. „Skoro 99% ovih pacijenata preživi do pet godina. Mali deo njih će se transformisati u dediferencirani oblik karcinoma štitne žlezde, koji se zove anaplastični rak štitne žlezde.“
U trenutnoj studiji, istraživači su pokušali da shvate kako se anaplastični rak štitne žlezde razvija od indolentnog ili sporo rastućeg raka štitaste žlezde.
„Želeli smo da shvatimo ovaj složeni proces evolucije unutar tumora kojim rak prelazi od indolentnog do veoma smrtonosnog“, rekao je Stephen Lai, MD, Ph.D., profesor hirurgije glave i vrata na Univerzitetu Teksas MD Anderson Cancer Center i ko-korespondent autor studije.
Da bi to postigli, naučnici su izvršili visokopropusno sekvenciranje RNK i ciljano sekvenciranje DNK na anaplastičnim i papilarnim tumorima karcinoma štitaste žlezde, kao i zdravim tiroidima. Zatim su integrisali svoje interne podatke sa velikim skupovima transkriptoma i DNK podataka iz baze podataka Atlas genoma raka (TCGA).
Koristeći algoritam mašinskog učenja, istraživači su klasifikovali molekularne podtipove tumorskih ćelija koristeći jednoćelijsku transkriptomiju. Oni su identifikovali dva ključna tipa ćelija povezanih sa napredovanjem raka: mezenhimalne anaplastične ćelije raka štitaste žlezde (mATC) i inflamatorne anaplastične ćelije raka štitaste žlezde ili iATC.
„Genetski, iATC ćelije imaju diploidne genome, međutim njihovi fenotipovi su različiti. mATC ćelije imaju aneuploidne genome koji su uobičajeni u solidnim tumorima otkrivenim u TCGA studijama“, rekla je Lina Lu, dr. i prvi autor studije.
Identifikovani novi podtip ćelije, iATC, je pokretač za transformaciju od indolentnog do agresivnog karcinoma štitaste žlezde, rekao je Gao. Jednom kada se ćelije transformišu iz inflamatornog u mezenhimsko stanje, počinju da proizvode prekomernu količinu kolagena i počinju da gube epitelne karakteristike.
„Nalazi bi mogli da obezbede buduće terapijske pristupe za lečenje i prevenciju anaplastičnih karcinoma štitaste žlezde“, rekla je Jennifer Vang, MD, Ph. studija.
Idući dalje, Gao je rekla da se ona i njeni saradnici nadaju da će bolje razumeti prekomernu proizvodnju kolagena u mATC-ima i pružiti više uvida za informisanje strategija za lečenje raka.
„Pošto je anaplastični rak štitne žlezde veoma smrtonosan i pacijent umire veoma brzo, nismo znali mnogo o osnovnim molekularnim mehanizmima“, rekao je Gao, koji je takođe član Sveobuhvatnog centra za rak Robert H. Lurie Univerziteta Northvestern. „Ova studija zaista popunjava prazninu u našem znanju. Sada kada imamo ove informacije, to je kao znak koji lekari mogu koristiti da vide gde se pacijent nalazi i da razviju strategiju za njihovo lečenje.“