Kraniofaringioma (CP) yra retas smegenų auglys, kuris išsivysto netoli pagumburio ir hipofizės. CP navikai sukelia tokias komplikacijas kaip regėjimo sutrikimas, neuronų defektai, diabetas ir vystymosi problemos.
Yra du pirminiai CP potipiai: adamantinominė kraniofaringioma (ACP) ir papiliarinė kraniofaringioma (PCP). Šie du potipiai išsiskiria skirtingais genetiniais profiliais. ACP paprastai būdingos CTNNB1 geno mutacijos, o PCP pirmiausia siejamas su BRAF geno mutacijomis.
Pagrindinis CP gydymo būdas yra chirurginė intervencija. Tačiau naviko invazinis pobūdis ir jo vieta šalia kritinių struktūrų yra didelis iššūkis chirurginės intervencijos požiūriu. Progresuodamas navikas prasiskverbia į aplinkinius audinius, todėl atsiranda didelių neurologinių sutrikimų.
Todėl vien operacijos nepakanka sudėtingiems CP keliamiems iššūkiams išspręsti. Labai svarbu visapusiškai suprasti naviko biologines charakteristikas ir molekulinę progresiją, kad būtų užtikrintas sėkmingas naviko išskyrimas išsaugant aplinkinius sveikus audinius.
Atsižvelgdamas į tai, profesorius Tomoaki Tanaka bendradarbiavo su profesoriumi Yoshinori Higuchi ir daktaru Takashi Kono iš Japonijos Chibos universiteto medicinos mokyklos, kad atliktų tyrimą, skirtą išsiaiškinti pagrindinius su šiuo naviku susijusius biologinius procesus.
Jų tyrimas paskelbtas žurnale iScience.
Šiuo tikslu jie panaudojo vienos ląstelės RNR sekos nustatymą – metodą, kuris atskleidžia genų ekspresijos skirtumus atskirose ląstelėse, ir išanalizavo 10 CP atvejų.
Prof. Tanaka, vyresnysis tyrimo autorius, sakė: „Nepaisant to, kad šie navikai yra histologiškai gerybiniai, jie gali reikšmingai paveikti svarbias smegenų struktūras“.
„Mūsų tikslas buvo sukurti tikslingesnius ir mažiau invazinius gydymo metodus, kurie galėtų žymiai pagerinti pacientų rezultatus ir gyvenimo kokybę.”
Vienos ląstelės analizė atskleidė įvairius naviko mikroaplinkos (TME) ląstelių tipus, įskaitant naviko ląsteles, imunines ląsteles ir fibroblastus, kurių proporcijos įvairiais atvejais skiriasi.
Auglio ląstelės buvo suskirstytos į du pagrindinius potipius: 1 tipą, kuris vyrauja AKR, ir 2 tipą, kuris dominuoja PCP. Vienos ląstelės genų ekspresijos duomenys iš ACP ir PCP potipių buvo suskirstyti į grupes, siekiant atskleisti skirtingus navikų ląstelių tipus.
Tyrimas nustatė ląstelių tipus, susijusius su epitelio ląstelių vystymusi ir imuniniu atsaku tiek AKR, tiek PCP navikuose. Tačiau ląstelių tipai, susiję su naviko kalcifikacija, buvo ypač paplitę AKR, o su ląstelių ciklu susiję genai vyravo PCP tipe.
Be to, tyrimo grupė pastebėjo didelę makrofagų tipų įvairovę tarp dviejų navikų tipų. Nustatyta, kad priešuždegiminiai M1 makrofagai ir su uždegimu susiję žymenys yra didesni AKR, o priešuždegiminiai M2 makrofagai buvo didesni PCP. Atitinkamai, didesnis M1 ir M2 makrofagų santykis buvo susijęs su diabetu ir hipofizės nepakankamumu.
Be to, tyrimas nustatė ryškią ląstelių ir ląstelių sąveiką tarp ląstelių paviršiaus baltymų CD44 išskiriamo fosfoproteino 1 (SPP1). Šis SPP1 – CD44 signalas iš klasikinio M2 slopino ilgalaikį T ląstelių dauginimąsi.
Šiame tyrime pateikiamas išsamus CP navikų ląstelių tipų žemėlapis ir pranešama apie reikšmingą ryšį tarp imuninių ląstelių ir klinikinių simptomų.
Prof. Tanaka pabrėžė jų išvadų klinikines pasekmes, sakydamas: „Šios išvados suteikia galimybę pacientams, sergantiems CP, pritaikyti individualizuotą gydymo metodą, atsižvelgiant į jų specifinį naviko potipį ir imuninių ląstelių sudėtį. Šių skirtumų supratimas taip pat padės gydytojams numatyti, kurie pacientai yra didesnė komplikacijų, tokių kaip cukrinis diabetas, rizika.
Žvelgiant į priekį, šios išvados gali leisti sukurti naujus tikslinius gydymo būdus, kurie tiksliai įtakoja naviko mikroaplinką ir imuninių ląstelių sąveiką, o tai galiausiai lemia veiksmingesnį gydymą ir sumažina nepageidaujamą poveikį.