«Все пациенты с запущенным раком головы и шеи получают одинаковое лечение», — сказал Равиндра Уппалури, доктор медицинских наук, доцент отоларингологии. «У нас есть пациенты, которые хорошо справляются со стандартными комбинациями хирургии, лучевой и химиотерапии, и пациенты, которые не справляются с этим. Нам интересно узнать, почему.”
Сообщая о клинических исследованиях рака, исследователи обнаружили устойчивый паттерн экспрессии генов, связанный с распространением опухоли у мышей. Анализируя генетические данные из образцов рака полости рта человека, они также обнаружили эту генную подпись у людей с агрессивными метастатическими опухолями.
«Мы не предполагали автоматически, что эта модель мыши будет иметь отношение к раку полости рта человека», — сказал Уппалури, который проводит операции на голове и шее в Barnes-Jewish Hospital. «Но оказывается, что это очень хорошо отражает болезнь у людей.”
Вместо того, чтобы использовать генетические методы для индуцирования опухолей у мышей, исследовательская группа неоднократно применяла известный канцероген почти так же, как у людей развивается рак ротовой полости.
«Пациенты часто в анамнезе употребляли табак и алкоголь, которые способствуют развитию этих опухолей», — сказал Уппалури. «Мы чувствовали, что воздействие канцерогена на мышей с большей вероятностью приведет к возникновению аналогичных видов опухолей.”
Исследователи, в том числе первый автор Майкл Д. Онкен, доктор философии, доцент кафедры клеточной биологии и физиологии, показал, что это воздействие иногда приводило к опухолям у мышей, которые не распространялись, но в других случаях приводило к агрессивным метастатическим опухолям, подобным множеству опухолей, наблюдаемых у людей.
Затем команда Уппалури сотрудничала с Элейн Мардис, доктором философии, содиректором Института генома Вашингтонского университета, чтобы выяснить, похожи ли опухоли мыши и человека генетически. Они сравнили свои мышиные последовательности с наборами данных человека из Атласа генома рака (TCGA).
«Когда мы секвенировали эти опухоли, мы обнаружили, что многие генетические мутации, присутствующие в опухолях мышей, также были обнаружены при раке головы и шеи человека», — сказал Уппалури.
Дальнейший анализ выявил общую сигнатуру в экспрессии около 120 генов, которая была связана с более агрессивными опухолями, будь то у мышей или людей. Исследователи подтвердили эту подпись, используя данные, полученные от 324 пациентов.
Впоследствии, используя образцы рака полости рта у пациентов, проходивших лечение в Вашингтонском университете, они разработали тест, подтверждающий концепцию, на основе своей подписи, который идентифицировал агрессивные опухоли с точностью около 93 процентов.
Работая с Офисом управления технологиями Вашингтонского университета, Уппалури имеет патент на эту технологию и недавно получил финансирование от Siteman Cancer Frontier Fund на разработку лабораторного теста, который прогнозирует агрессивное заболевание и будет легко доступен для любого пациента с диагнозом "голова и шея". рак.
«Эти виды тестов доступны для других типов рака, в первую очередь рака груди», — сказал он. «Это трансформирующие генетические тесты, которые могут изменить клиническое ведение пациентов, подбирая методы лечения специально для них. Наша цель — разработать что-то подобное для лечения рака головы и шеи.”