Клетки рака поджелудочной железы способны менять свои генетические программы по мере развития опухоли, становясь более агрессивными, распространяясь по организму и приобретая устойчивость к лечению. Анализ почти 450 тысяч отдельных клеток помог исследователям проследить, как происходит эта эволюция, и выявить гены, которые могут стать мишенями для будущих методов терапии.
Специалисты медицинского центра NYU Langone Health и онкологического центра Перлмуттера в США изучили протоковую аденокарциному поджелудочной железы — одну из наиболее трудно поддающихся лечению форм рака. По данным авторов, почти 85% пациентов с этим заболеванием умирают в течение пяти лет после постановки диагноза. Результаты опубликованы в журнале Nature Genetics.
Ученые исследовали активность генов в 443 451 отдельной клетке, полученной из 62 опухолей у 56 пациентов. У шести человек образцы брали до и после химиотерапии, что позволило сопоставить особенности опухолевых клеток на разных этапах лечения.
Ранее исследователи обычно разделяли клетки этой опухоли на два основных подтипа: классический, как правило менее агрессивный, и базальный, связанный с более неблагоприятным течением болезни. Однако оставалось неясным, как клетки переходят из одного состояния в другое.
Новый анализ показал, что одна опухоль может содержать несколько генетически различающихся групп клеток — клонов. В среднем в исследованных опухолях обнаруживали от двух до 11 сочетаний клеточных клонов классического и базального типов. Эти группы отличались поведением: одни приобретали свойства, связанные с устойчивостью к терапии, другие — с более быстрым распространением.
Одним из ключевых факторов оказался ген MYC, активность которого повышалась в агрессивных группах опухолевых клеток. В дополнительных экспериментах блокирование MYC в базальных клетках приводило к их переходу к менее агрессивному, классическому состоянию. Одновременно такие клетки становились доступнее для иммунных клеток, которые потенциально могли атаковать опухоль.
Исследователи также обнаружили повышенную активность гена TIGIT в некоторых клонах. Он связан с механизмами, помогающими опухолевым клеткам избегать обнаружения иммунной системой. При этом активность гена PD1 в тех же группах клеток была снижена. Это может частично объяснять, почему некоторые виды иммунотерапии, воздействующие на путь PD-1, часто оказываются малоэффективными при раке поджелудочной железы.
По словам авторов, результаты указывают на то, что опухоль нельзя рассматривать как однородную массу клеток: ее разные группы могут использовать собственные механизмы выживания и сопротивления лечению.
Следите за NEWS.am Medicine на Facebook и Twitter