Нераковые компоненты опухоли значительно влияют на результаты исследований и эффективность методов лечения. Давно известно, что в злокачественных новообразованиях, помимо клеток рака, также содержится множество здоровых клеток, и эта неоднородность лежит в основе устойчивости к различным лечебным стратегиям.

Американские ученые решили более тщательно изучить этот вопрос и выяснили, что здоровые клетки (особенно иммунные) в образце опухолевой ткани могут существенно искажать результаты генетических и других анализов, проводимых с целью выбора метода терапии.

«Чистой опухолью» называют опухолевую ткань, полностью или почти полностью состоящую из раковых клеток. Недавно стало известно, что результаты анализа эффективности ингибиторов контрольных точек, широко используемых при иммунотерапии рака, являются точными лишь в том случае, когда количество иммунных клеток в опухоли четко определено. Когда аспект чистоты опухоли не учитывался, оценка потенциального успеха иммунотерапии была либо занижена, либо завышена.

ВЛИЯНИЕ ИММУННЫХ КЛЕТОК НА КРОВЕНОСНЫЕ СОСУДЫ ОПУХОЛИ

Для проведения исследования сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF) использовали Атлас ракового генома (The Cancer Genome Atlas - TCGA), обширную базу данных, содержащую образцы опухолей и здоровых тканей 11 тыс. пациентов, в том числе 33 вида рака. Исследовательская группа применяла четыре различных метода определения чистоты опухоли при изучении более 10 тыс. образцов (21 вид рака). Таким образом ученые выяснили, как чистота опухоли способна влиять на надежность трех наиболее распространенных методов геномного анализа, используемых в исследованиях рака: корреляцию, кластеризацию и дифференциальный анализ.

Корреляционные методы применяются для изучения молекулярных путей, ведущих к злокачественности опухоли и образованию метастазов. К примеру, при карциноме мочевого пузыря происходит выраженная совместная экспрессия генов JAK3 и CSF1R, что, как принято считать, свидетельствует об их участии в механизме формирования рака. Ученые из UCSF обнаружили, что в образцах чистых опухолей наблюдается небольшая корреляция между экспрессией этих двух генов, что ставит под сомнение значимую роль JAK3 и CSF1R.

Схожее влияние чистоты опухолей было выявлено и при кластеризации, используемой для разделения типов опухолей на подгруппы (на основании молекулярных маркеров), и при проведении дифференциального анализа, сравнивающего экспрессию генов в опухолях и здоровых тканях для обнаружения генетических дефектов, характерных для рака.

Когда в опухоли содержится большое количество иммунноцитов, они способны вызывать воспалительные реакции, что повышает частоту возникновения мутаций в раковых клетках. Ученые предполагают, что опухоли с мутациями должны активнее реагировать на иммунотерапию, поскольку иммунные клетки уже присутствуют в опухоли и могут воздействовать на раковую ткань.

«Довольно сложно получить образец чистой опухоли от реального пациента, - говорит первый автор исследования Двир Аран (Dvir Aran, PhD), научный сотрудник лаборатории Atul Butte. - До настоящего времени не проводилось систематического анализа данной проблемы, однако существенное влияние чистоты опухоли на эффективность иммунотерапии может означать неоправданные затраты на дорогостоящее лечение, а также риск развития побочных реакций. При учете наличия в опухоли иммунных клеток анализы эффективности будут гораздо более точны».

Авторы считают, что проведение точных расчетов для определения чистоты опухоли способно не только помочь пониманию функциональных механизмов рака, но и выявлению новых терапевтических возможностей. Они надеются, что вскоре будут разработаны простые и недорогие анализы чистоты опухоли, а также намерены проверить предположение, являются ли опухоли, инфильтрированные иммунными клетками, более чувствительными к иммунотерапии.

Источники информации: