Istraživači Univerziteta u Torontu identifikovali su dva gena koja igraju ključnu ulogu u rastu tumora u pankreasu – nalazi koji imaju značajne implikacije za razumevanje i lečenje raka pankreasa.
Gene za supresiju tumora USP15 i SCAF1 otkrio je istraživački tim na čelu sa Danijelom Šramekom, višim istraživačem na Istraživačkom institutu Lunenfeld-Tanenbaum (LTRI) i zamenikom direktora istraživanja otkrića i predsedavajućom Tonija Pavsona u istraživanju raka u Sinai Health-u.
Tim je otkrio da ljudi koji imaju mutacije u ovim genima imaju veću vjerovatnoću da razviju brzorastuće tumore – ali ovi tumori su takođe podložniji hemoterapiji. Nalazi, opisani u studiji objavljenoj u Nature Communications, označavaju značajan korak napred u istraživanju raka pankreasa, bolesti koja je imala mali napredak u opcijama lečenja.
„Dok mutacije u USP15 i SCAF1 čine tumore agresivnijim, one takođe povećavaju osetljivost tumora na standardnu hemoterapiju“, kaže Šramek, koji je takođe vanredni profesor na odseku za molekularnu genetiku i kanadske istraživačke katedre za funkcionalnu genomiku raka na Medicinskom fakultetu Temerti. „A to znači da biste mogli stratificirati pacijente i oni bi trebali imati bolji odgovor na liječenje.“
Projekat je predvodio Sebastijen Martinez, bivši postdoktorski saradnik na LTRI, koji je sada viši naučnik u Centru de Recherche en Cancerologie de Lion (CRCL) u Francuskoj.
Rak pankreasa i dalje ima nekoliko opcija lečenja sa razorno niskim stopama preživljavanja, ispod pet godina nakon dijagnoze. Prema jednoj proceni, rak pankreasa bi mogao biti drugi vodeći uzrok smrti od raka u Sjedinjenim Državama do 2040. godine.
Šramekov tim je postigao svoj proboj koristeći napredak u genomskoj medicini, posebno sekvenciranje DNK tumora, da identifikuje mutacije i tehnologije za uređivanje genoma.
„Sekvenciranje tumora vam omogućava da pronađete gene koji su pogođeni i da koristite to znanje za razvoj tretmana. Ali problem je u tome što svaki rak ima mnoštvo mutacija, a nisu sve one koje izazivaju bolest“, kaže Šramek.
Rak često ima uobičajene mutirane gene kod mnogih pacijenata, zajedno sa stotinama rjeđih mutacija koje se pojavljuju u manjoj podskupini. Dok su mutacije u USP15 i SCAF1 pronađene kod manje od 5% pacijenata, njihovi efekti na rak ostali su nejasni.
Tradicionalno, geni supresori tumora su precizirani uzastopnim brisanjem gena u ćelijskim linijama raka i primećivanjem koja brisanja povećavaju rast ćelija. Međutim, ove studije zasnovane na ćelijama ne repliciraju prirodno okruženje tumora i interakcije sa imunološkim sistemom, koje su ključne za napredovanje raka. Ovo verovatno objašnjava zašto su prethodni ekrani prevideli USP15 i SCAF1.
Pre nekoliko godina, Schramekov tim je razvio pristup za uređivanje genoma koji im omogućava da uklone stotine gena istovremeno iz pojedinačnih ćelija. Ova metoda pomaže da se identifikuju geni koji, kada su odsutni, izazivaju rak u prirodnom okruženju tela.
Koristeći ovu tehnologiju, Schramek laboratorija je ciljala 125 gena koji su periodično mutirali u tumorima pankreasa pacijenata i istakla USP15 i SCAF1 kao ključne supresore tumora i potencijalno prognostičke faktore za odgovor na hemoterapiju.
Desilo se da su ovi geni takođe odsutni kod oko 30% pacijenata zbog uobičajenih genomskih rearanžmana kod raka.
Ovaj nalaz ukazuje da bi čak trećina pacijenata sa pankreasom kojima nedostaju ovi geni mogla imati koristi od hemoterapije i imati bolje rezultate.
„Istorijski gledano, mutacije u USP15 i SCAF1 bi se smatrale manje važnim jer se ne nalaze kod mnogih pacijenata“, kaže Schramek. „Naš rad pokazuje da je od ključnog značaja da razumemo funkcionalne posledice ovih retkih mutacija jer one mogu otkriti novu biologiju i terapeutske mogućnosti“
Anne-Claude Gingras, direktorka Istraživačkog instituta Lunenfeld-Tanenbaum i potpredsednica istraživanja u Sinai Health, kaže da studija „predstavlja važan korak napred u našem razumevanju gena uključenih u rak pankreasa.
„To takođe pokazuje kako najsavremenija tehnologija razvijena u Sinai Health-u omogućava nova otkrića sa potencijalom da stvore koristi za pacijente.“
