У детей с раком центральной нервной системы наличие специфической генетической модификации – гиперметилирования промотора TERT – может помочь предсказать прогрессирование опухоли и выживаемость пациентов, согласно результатам, представленным здесь на специальной конференции Американской ассоциации исследований рака (AACR), посвященной "Детский рак на перепутье: перевод открытий в улучшение результатов," проведено ноя. 3-6.
Белок TERT является компонентом фермента теломеразы, повышенный уровень которого обнаруживается при большинстве раковых заболеваний. Хотя это делает теломеразу и ее компоненты потенциальными биомаркерами рака, в настоящее время нет чувствительных и специфических методов измерения уровней этих кандидатов.
"Метилирование ДНК контролирует использование генов," сказал Ури Табори, M.D., штатный онколог в Детской больнице в Торонто. "Мы решили проверить, существуют ли разные паттерны метилирования ДНК в области генома, которая контролирует экспрессию TERT в раковых и нормальных клетках."
"Мы обнаружили, что область ДНК рядом с геном TERT была гиперметилирована в 100 процентах тканей злокачественного детского рака, экспрессирующих TERT, которые мы исследовали, и неметилирована в нормальных тканях и в опухолях низкой степени злокачественности, не содержащих TERT. Хотя эти результаты ограничиваются детским раком, мы полагаем, что эта сигнатура гиперметилирования может быть биомаркером рака поджелудочной железы, потому что уровни TERT повышены почти в каждой раковой клетке."
Табори и его коллеги начали с проведения массивов метилирования полногенома на 280 образцах детской опухоли головного мозга (из педиатрических глиом, эпендимом, опухолей сосудистого сплетения, медуллобластом и атипичных тератоидно-рабдоидных опухолях) и шести образцах нормальной ткани мозга. Чтобы подтвердить свои выводы, они использовали 219 образцов тканей из нескольких типов рака центральной нервной системы у детей.
Данные показали, что конкретная область гена TERT была гиперметилирована в 100% образцов ткани злокачественной опухоли, экспрессирующих TERT. Кроме того, гиперметилирование этой области ДНК, которую исследователи назвали гиперметилированной онкологической областью TERT или THOR, позволило отличить образцы ткани злокачественной опухоли от нормальной ткани и образцов ткани опухоли низкой степени злокачественности в 95% случаев, что означает кандидат биомаркера был 95 процентов чувствителен.
В ходе дальнейшего анализа исследователи продемонстрировали, что THOR был гиперметилирован в опухолях, которые продолжали прогрессировать от низкой до высокой, а затем становились метастатическими. По словам Табори, это говорит о том, что предотвращение гиперметилирования THOR может предотвратить прогрессирование рака и что гиперметилирование THOR может быть биомаркером для прогнозирования того, какие низкосортные виды рака центральной нервной системы у детей станут злокачественными.
В соответствии с последней идеей, для 45 образцов от детей с эпендимомами гиперметилирование THOR предсказывало худший результат. Пациенты с эпендимомами с гиперметилированием THOR имели пятилетнюю общую выживаемость 51 процент по сравнению с 95 процентами пациентов с эпендимомами без этого гиперметилирования.
"Это анализ на основе ДНК, который легко провести в любой лаборатории мира," Табори сказал. "Инструмент настолько чувствителен и специфичен, что вы можете обнаружить рак еще до того, как его заметите."
В будущем Табори и его коллеги надеются расширить это исследование на распространенные виды рака у взрослых, такие как глиомы, рак простаты и толстой кишки, где способность предсказать, какие виды рака будут более агрессивными, может иметь большое влияние на уход за пациентами.
Это исследование финансировалось Канадским институтом исследований в области здравоохранения и Фондом Терри Фокса. Табори заявляет об отсутствии конфликта интересов.