Параганглиомы головы и шеи — редкий тип опухолей, возникающих в нейроэндокринной ткани. Такие новообразования ежегодно диагностируют примерно у одного человека из 30–100 тысяч населения. Обычно их удаляют хирургически, однако подобные операции довольно рискованные. Это связано с тем, что параганглиомы головы и шеи часто располагаются рядом с крупными кровеносными сосудами и черепно-мозговыми нервами, которые можно случайно повредить. Поэтому ученые стремятся разработать молекулярную таргетную терапию этих опухолей — подход, при котором используют лекарство, нацеленное строго на клетки новообразования. Чтобы найти такой препарат, нужно выявить у раковых клеток специфические признаки — биомаркеры. Ими могут служить мутации в генах. Ряд мутаций, характерных для параганглиом головы и шеи, уже известен, однако для точной диагностики и персонализированной терапии их список нужно расширять.
Ученые из Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН (Москва) с коллегами провели генетический анализ параганглиом головы и шеи, чтобы определить специфичные для них мутации.
Авторы исследовали 152 образца опухолей от 140 пациентов, собранных совместно с сотрудниками Национального медицинского исследовательского центра хирургии имени А.В. Вишневского Минздрава России (Москва). Биологи извлекли ДНК из опухолевых клеток и расшифровали ее последовательность. Затем с помощью биоинформатических программ ученые выявили мутантные гены, определили их функции и оценили возможное участие в перерождении клетки из здоровой в злокачественную. В 30% исследованных опухолей авторы обнаружили 53 потенциально вредные мутации в 36 различных генах.
Работа на микроскопе Evos: ученый показывает покрашенные на основные маркеры первичные клеточные линии параганглиом. Источник: Сергей Баринов
Авторы показали, что большинство мутантных генов вовлечены в процессы обмена веществ и энергообеспечения клетки, а также в известные сигнальные пути, часто связанные с раком.«Связь большинства обнаруженных мутаций с параганглиомами головы и шеи ранее не была известна. Выявленные генетические варианты могут оказывать негативное влияние на структуру и функцию белков. Предсказанные вредные эффекты этих мутаций предполагают, что они могут быть вовлечены в онкогенез», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Анастасия Снежкина, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН
«Наше исследование позволило определить генетические нарушения, возникающие при параганглиомах головы и шеи, что важно для разработки новых методов диагностики и лечения этих опухолей. В дальнейшем мы планируем экспериментально проверить, как выявленные нами мутации влияют на клеточные процессы и прогрессирование заболевания», — рассказывает Анастасия Снежкина
В исследовании также принимали участие сотрудники Ульяновского государственного университета (Ульяновск) и Ульяновского областного клинического онкологического диспансера (Ульяновск).