Назад
Исследователи из онкологического Центра Андерсона Техасского университета, профилировавшие более 45 000 отдельных клеток у пациентов с перитонеальным карциноматозом (ПК), специфической формой метастатического рака желудка, определили обширную клеточную гетерогенность и выделили два различных подтипа, коррелирующих с выживаемостью пациентов.
Основываясь на своих выводах, опубликованных в журнале Nature Medicine, исследователи разработали и валидировали сигнатуру экспрессии гена, способную предсказывать выживание пациента лучше, чем другие клинические признаки. Если этот инструмент будет проверен в проспективных исследованиях, он может быть полезен для стратификации пациентов с раком желудка и направления их на более эффективные стратегии лечения.
"Для того, чтобы лучше лечить пациентов с ПК, мы должны были сначала изучить популяции метастатических клеток в брюшной полости", - говорит соавтор Линхуа Ванг. "Это самый детальный анализ этих клеток, проведенный на сегодняшний день. В этом сила анализа единичных клеток - мы можем посмотреть на каждую отдельную клетку и получить общую картину".
Перитонеальный карциноматоз чаще всего встречается у пациентов с прогрессирующими раковыми заболеваниями желудка, и у примерно 45% пациентов в какой-то момент был поставлен диагноз ПК. Состояние приводит к значительному накоплению жидкости в брюшной полости, средняя выживаемость составляет менее шести месяцев.
"ПК представляет собой большую клиническую проблему, так как у нас нет эффективных вариантов лечения для этих пациентов", - сказал соавтор работы Джаффер Аджани. "Основываясь на наших выводах, мы должны двигаться в направлении профилирования этих клеток у каждого пациента, чтобы предложить более специализированные варианты лечения".
Для этого исследования специалисты выделили клетки ПК из асцитной жидкости, собранной у 20 пациентов с прогрессирующим раком желудка. Десять пациентов были со сроком более одного года после постановки диагноза ПК, у еще 10 срок был менее шести месяцев после постановки диагноза.
После выполнения секвенирования РНК для анализа экспрессии генов, исследователи смогли построить первую "карту" клеток ПК, которая описывает разнообразие существующих типов клеток и их функциональное состояние. Вариабельность раковых клеток, присутствующих в опухоли, известна как внутриопухолевая гетерогенность, и это может привести к неудачной терапии и рецидиву, так как различные подтипы раковых клеток будут по-разному реагировать на данную терапию.
Рис.1 Карта транскриптомов единичных клеток ПК
Информация об экспрессии генов также позволила исследователям определить происхождение клеток ПК, т.е. линий опухолевых клеток. Они обнаружили, что, хотя это все клетки рака желудка, некоторые из них, судя по всему, происходят из клеток желудка, в то время как другие более похожи на клетки кишечника.
"Интригующим аспектом является то, что, классифицируя опухолевые клетки на основе линий, мы отметили две группы пациентов", - сказал Ванг. "ПК с преобладанием желудочных клеток имели агрессивный фенотип и ассоциировались с более короткой выживаемостью. Однако клетки, подобные клеткам кишечника, были менее агрессивными, и у пациентов была более длительная выживаемость".
Основываясь на этих результатах, исследователи разработали генную сигнатуру, которая надежно предсказывает выживаемость пациентов лучше, чем различные клинические признаки. Они подтвердили это у второй группы пациентов с прогрессирующим раком желудка и ПК и четырех крупномасштабных локализованных групп пациентов с раком желудка в общей сложности более чем 1300 человек.
В дальнейшем исследователи надеются валидировать эту сигнатуру в проспективных исследованиях и провести дальнейший анализ клеток ПК у большего числа пациентов с целью выявления регуляторных механизмов пластичности линий опухолевых клеток и новых терапевтических целей, которые могут быть использованы для обеспечения более оптимальных вариантов лечения пациентов.
"Это важный первый шаг на пути к лучшему пониманию биологии единичных клеток этих раковых опухолей", - сказал Аджани. "Мы предполагаем, что однажды понимание этой гетерогенности может быть использовано в качестве руководства для принятия клинических решений, наиболее выгодных для каждого пациента".
Оригинальная статья: https://www.nature.com/article...
