Учёные выяснили, как клетки протоковой аденокарциномы поджелудочной железы меняют генетический профиль и благодаря этому становятся агрессивнее, распространяются по организму и хуже реагируют на лечение. Исследование провели специалисты NYU Langone Health и онкологического центра Перлмуттер. Его результаты 13 октября опубликовал журнал Nature Genetics.
Исследователи изучили активность генов в 443 451 отдельной клетке, полученной из 62 опухолей 56 пациентов. У шести человек образцы брали до и после химиотерапии, что позволило сравнить изменения, связанные с лечением. В отличие от анализа больших групп клеток, такой подход помог увидеть разнообразие клеточных популяций внутри одной опухоли.
В каждой опухоли обнаружили от двух до 11 клонов — групп клеток с похожими генетическими признаками. При этом их свойства могли заметно различаться: одни клоны приобретали устойчивость к терапии, а другие лучше проникали в соседние ткани и распространялись в другие органы. Ранее клетки рака поджелудочной железы обычно разделяли на классический, менее агрессивный, и базальный, более агрессивный, типы, однако коллективное изучение клеток не позволяло понять, как происходит переход между ними.
Новые данные показали, что генетические изменения внутри опухоли способны переводить клетки из одного состояния в другое. Особенно высокой активностью в наиболее агрессивных базальных клетках отличался ген MYC. Когда учёные заблокировали его работу в лабораторных экспериментах, клетки частично вернулись к классическому, менее агрессивному состоянию и стали более заметными для иммунных клеток.
Анализ также помог объяснить способность опухоли уклоняться от иммунного ответа. В некоторых клонах повысилась активность гена TIGIT, связанного с белками, помогающими раковым клеткам избегать распознавания иммунной системой, тогда как активность гена PD1 снизилась. Такое сочетание может быть одной из причин слабой эффективности иммунотерапии, направленной на PD1. Как сообщил соавтор работы Аристотелис Циригоc, клинические испытания препаратов, подавляющих MYC или TIGIT, уже проходят при протоковой аденокарциноме поджелудочной железы и других опухолях.
«Наше исследование даёт наиболее детальное на сегодняшний день представление о протоковой аденокарциноме поджелудочной железы и показывает, как постоянная перестройка генетического материала управляет развитием опухоли», — заявила руководитель исследования Деспоина Калфакаку. По словам Циригоcа, анализ отдельных клонов позволяет проследить, как опухоль меняется и приспосабливается на разных этапах болезни. Почти 85% пациентов с этим видом рака умирают в течение пяти лет после постановки диагноза, а работа была поддержана фондом Sky Foundation и грантами Национальных институтов здравоохранения США P30CA016087 и R01CA245005.