Daugybinė mieloma yra viena iš labiausiai paplitusių kaulų čiulpų imuninių ląstelių vėžio formų. Tai laikoma nepagydoma. Net kai pacientai iš pradžių reaguoja į gydymą, vėžys atsinaujina.
Kad būtų galima įsikišti greičiau ir tikslingiau, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Berlyno Charité sveikatos instituto (BIH) ir Max Delbrück centro tyrėjai kartu su kitais partneriais atliko išsamų šios ligos tyrimą. molekulinis lygis.
Dabar žurnale paskelbtame straipsnyje komanda aprašo, kaip anksti galima aptikti labai agresyvius navikų tipus. Gamtos vėžys. Jie parodo, kaip genetinės medžiagos pokyčiai veikia naviko ląstelių baltymų profilį, taigi ir su liga susijusius mechanizmus.
Išsėtinė mieloma yra vėžio forma, kai kaulų čiulpų imuninės ląstelės, žinomos kaip plazminės ląstelės, mutuoja ir tampa vėžinėmis. Plazmos ląstelės yra atsakingos už antikūnų gamybą. Visi žmonės turi daug skirtingų plazmos ląstelių, kurios sudaro daugybę skirtingų antikūnų. Tai leidžia organizmui atpažinti įvairius patogenus ir su jais kovoti.
Sergant daugybine mieloma, viena plazmos ląstelė mutuoja į naviko ląstelę. Ta ląstelė dauginasi nekontroliuojamai, sudarydama monokloninių ląstelių populiaciją. Tai reiškia, kad susidaro daug ląstelių, kurios iš pradžių yra vienodos ir genetiškai identiškos. Mutavusios ląstelės dažnai taip pat gamina didelius kiekius antikūnų arba jų fragmentų, tačiau jie neveikia tinkamai.
Ligos eigoje daugumai pacientų atsiranda navikų įvairiose kaulų čiulpų vietose, taigi ir ligos pavadinime yra „daugelis“. Imunodeficitas, inkstų nepakankamumas, kaulų retėjimas ir kaulų lūžiai yra tik keletas šio nekontroliuojamo ląstelių augimo pasekmių.
Nepaisant gydymo pažangos ir naujų genų bei ląstelių terapijų įdiegimo, šiuo metu daugybinė mieloma nėra išgydoma. Atsižvelgdama į šią problemą, tyrėjų komanda, vadovaujama Jan Krönke iš Charité Hematologijos, onkologijos ir vėžio imunologijos katedros bei daktaro Philippo Mertinso, Max Delbrück centro ir BIH Proteomikos technologijų platformos vadovo, pradėjo ieškoti. naujų diagnostikos ir gydymo metodų.
Kokiu keliu eina navikas?
Nėra dviejų vienodų vėžio atvejų ir daugybinė mieloma nėra išimtis. Skirtingiems asmenims navikai vystosi skirtingai, įskaitant skirtingą greitį. Dėl to sunkiau prognozuoti, kaip liga progresuos, ir pasirinkti optimalų gydymą. Nors kai kuriais atvejais mutavusios plazmos ląstelės mažai plinta, kitais atvejais jos yra itin agresyvios, todėl prognozė yra bloga.
Bet kas sukelia tiek daug skirtumų daugybinės mielomos eigoje? Bendradarbiaudami su baltymų analizės ekspertais iš Max Delbrück centro ir BIH, mokslininkai atliko išsamų genetinių ir molekulinių pokyčių, vykstančių naviko ląstelėse, tyrimą daugiau nei šimto pacientų grupėje.
Tyrime buvo įtraukti duomenys iš pacientų iš Vokietijos daugybinės mielomos tyrimo grupės (DSMM), kurią koordinuoja Viurcburgo universitetinė ligoninė. Tai leido tyrėjams įtraukti klinikinius duomenis apie pacientus, kuriems buvo suteiktas standartinis gydymas per aštuonerius ar daugiau metų nuo pradinės diagnozės nustatymo.
Sisteminė medicina ir dideli duomenys
Nors genomo pokyčiai ir jų poveikis proteomui jau gerai aprašyti kitų tipų vėžiui, tai yra pirmasis išsamus daugybinės mielomos proteogenominis tyrimas.
„Vien genetinių duomenų nepakanka, kad paaiškintų šios ligos mechanizmus“, – sako Mertinsas. „Mes norėjome žinoti genetinių pokyčių pasekmes baltymų lygiu ir palyginti šiuos molekulinės biologijos duomenis su faktine pacientų ligos eiga.”
Renkant ir analizuojant didelius duomenų kiekius komandai padėjo Charité, BIH ir Vokietijos vėžio konsorciumo (DKTK) ekspertai.
Pažangiausi masių spektrometrijos metodai leido nustatyti mutavusių plazmos ląstelių baltymų profilį ir palyginti jį su sveikų plazmos ląstelėmis nesergantiems žmonėms. Mokslininkai nustatė, kad tiek genetiniai pokyčiai, tiek signalizacijos takų pokyčiai lemia nekontroliuojamą vėžio ląstelių aktyvavimą. Didesnę įtaką turėjo reguliavimo procesai baltymų lygmenyje.
Tyrėjai nustatė baltymų žvaigždyną, kuris rodo, kad liga bus ypač agresyvi, nepaisant kitų žinomų rizikos veiksnių.
Naujų terapijų atrakinimas
„Mūsų išvados padės veiksmingiau suskirstyti pacientus į subkategorijas, individualizuojant jų gydymą“, – daro išvadą Krönke. „Mes nustatėme pagrindinius baltymus ir signalizacijos kelius, kurie gali būti dar veiksmingesnio ir geriau toleruojamo daugybinės mielomos gydymo pagrindas, pavyzdžiui, imuninei terapijai, tokiai kaip CAR T ląstelių terapija.”
Tolesniuose etapuose mokslininkai planuoja ištirti, kurios iš jų nustatytų tikslinių struktūrų iš tikrųjų yra geros kandidatės naujiems gydymo metodams.
Tyrimas yra labai svarbus mokslinių tyrimų ir taikomosios plėtros šaltinis, sako dr. Evelyn Ramberger, pirmoji tyrimo autorė. Ji sako: „Kad sudėtingas duomenų rinkinys būtų valdomas, užprogramavome interaktyvų, laisvai prieinamą internetinį įrankį.
Tai suteikė vėžio tyrėjams lengvą prieigą prie rezultatų, todėl jie gali naudoti informaciją kurdami naujus gydymo būdus ir tyrimus, kurie padėtų gydyti. Pavyzdžiui, gali būti įmanoma gydyti pacientus, sergančius ypač agresyvia daugybinės mielomos forma, taikant intensyvesnę terapiją iš pat pradžių.