Исследователи Mount Sinai сообщают, что многие опухоли рака печени содержат очень разнообразный набор клеток, явление, известное как внутриопухолевая гетерогенность, которая может значительно повлиять на скорость роста рака. Вклад иммунной системы в эту неоднородность может иметь серьезные клинические последствия.
В исследовании, опубликованном в январе в Nature Communications, команда сообщила, что эта гетерогенность – либо в пределах одной опухоли, либо между разными областями опухоли в одном и том же опухолевом узле – проявляется примерно у 30 процентов пациентов с гепатоцеллюлярным раком (ГЦК), наиболее распространенным форма рака печени, и что некоторые из этих опухолей быстро растут за счет захвата различных генных сетей.
"Опухоли – это сложная экосистема, и мы впервые разрабатываем схему различных способов их развития у пациентов с раком печени, взаимодействуя с иммунной системой," говорит Аугусто Вильянуэва, MD, Ph.D., Доцент программы по борьбе с раком печени в Институте рака Тиш на горе Синай и автор-корреспондент исследования. "Лучше понимая, как опухоли прогрессируют, мы узнаем больше о том, как они адаптируются к фармакологическому давлению и как они могут развить механизмы устойчивости к терапии рака. Мы надеемся, что это повышение осведомленности приведет к идентификации биомаркеров, которые могут предсказать, какие пациенты будут реагировать на лечение."
Среди клинических последствий, связанных с внутриопухолевой гетерогенностью, выявленной исследовательской группой, было открытие того, что однократная биопсия рака печени потенциально может неверно охарактеризовать опухоль печени.
"Некоторые опухоли очень однородны с точки зрения их генетического состава и инфильтрации иммунных клеток, в то время как другие очень неоднородны," говорит доктор. Вильянуэва. "Это означает, что биопсия одной и той же опухоли может дать разную информацию в зависимости от того, где она была взята, и, таким образом, может повлиять на принятие клинического решения пациентом. Вот почему наша работа, направленная на изучение того, как опухоли развиваются и по каким траекториям они могут двигаться, так важна для будущих исследований рака, а также для эффективного лечения этого заболевания."
Поскольку иммунотерапия продолжает трансформировать исследования и лечение рака, одной из наиболее многообещающих областей является рак печени, который стал самым быстрорастущим злокачественным новообразованием в Соединенных Штатах с точки зрения заболеваемости и смертности, вызывая 33000 новых случаев ежегодно. Два клинических испытания фазы 2 с использованием ингибиторов иммунных контрольных точек PD-1, которые помогают иммунной системе организма распознавать и атаковать раковые клетки, достигли беспрецедентного ответа у людей, что побудило Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов предоставить им ускоренный статус одобрения для лечения второй линии лечения распространенный гепатоцеллюлярный рак.
Совсем недавно было проведено клиническое испытание фазы 3, сочетающее ингибитор иммунных контрольных точек PD-1 с антиангиогенным улучшением выживаемости по сравнению с текущим стандартом лечения первой линии, сорафенибом. Тем не менее, только около 30 процентов пациентов с ГЦК, как полагают, положительно реагируют на подавление иммунных контрольных точек – результат не редкость при иммунотерапии.
"Иммунная система накладывает значительные ограничения на развитие рака печени, и, исследуя взаимодействие иммунных и раковых клеток на молекулярном уровне, мы пытаемся предсказать или предвидеть механизмы устойчивости опухоли," объясняет Боян Лошич, доктор философии.D., Адъюнкт-профессор генетики и геномных наук Программы иммунологии рака в Медицинской школе Икана на горе Синай и ведущий автор исследования. "Наша работа особенно актуальна, учитывая замечательный успех ингибиторов иммунных контрольных точек в некоторых гетерогенных солидных опухолях."
Чтобы понять механизмы, которые управляют прогрессированием опухоли от пациента к пациенту, исследовательская группа из Mount Sinai и других медицинских центров по всему миру выполнила комплексный молекулярный анализ экспрессии генов, иммунной активности и мутаций ДНК из нескольких регионов такой же узелок опухоли у 14 больных раком печени. Это исследование было первым, в котором использовалось секвенирование одноклеточной РНК в нескольких областях одного и того же опухолевого узла, и было одним из первых, кто оценил вклад иммунной системы в развитие рака печени.