Все больше и больше ученых приходят к пониманию того, что нельзя судить об опухоли только по тому, как ее клетки выглядят под микроскопом.
Что касается менингиомы, наиболее распространенного типа первичной опухоли головного мозга у взрослых, исследователи теперь показали, что активность набора из 34 специфических генов лучше предсказывает клиническое поведение опухолей, чем физические особенности клеток в этих опухолях.
Эта сигнатура экспрессии гена, как обнаружила исследовательская группа, предоставляет более точную информацию о том, насколько агрессивна менингиома, а также о том, насколько вероятно, что она отреагирует на лечение и вернется после него.
В одном анализе более чем 100 человек, перенесших операцию по удалению опухолей, исследователи показали, что использование сигнатуры экспрессии генов для оценки риска потенциального возвращения рака могло бы избавить почти одну треть от лучевой терапии.
И наоборот, меньшее число других пациентов, которые не подвергались облучению после операции, вероятно, должны были пройти его, поскольку оценка показала, что их опухоли были более агрессивными, чем первоначально предполагалось.
«Как только эти опухоли возвращаются [после операции], их становится все труднее лечить. Итак, если лучевая терапия принесет пользу, мы хотели бы предложить это лечение как можно раньше», — объяснил Дэвид Рэли, доктор медицинских наук из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF), который руководил исследованием.
При нынешней системе классификации слишком часто возникают опухоли, которые ведут себя не так, как предполагалось. Точность 34-генной сигнатуры должна быть подтверждена в дополнительных исследованиях, но это может помочь усовершенствовать лечение многих людей с менингиомой, что может увеличить продолжительность их жизни и качество их жизни.
Острая необходимость в улучшении классификации менингиом
Менингиомы возникают из мозговых оболочек — тонкого слоя ткани, который покрывает и защищает головной и спинной мозг. Они имеют тенденцию расти очень медленно, иногда требуются годы, чтобы вырасти всего на несколько сантиметров. В результате их часто называют доброкачественными опухолями.
«Но я не люблю использовать этот термин для обозначения чего-либо, растущего рядом с мозгом», который чувствителен даже к малейшему давлению на его тонкие структуры, влияющие на важные функции, — сказал доктор Рэли. Кроме того, некоторые менингиомы могут быстро расти и проникать в окружающий мозг или кость, что затрудняет их контроль только хирургическим путем.
Как врачи могут отличить медленно растущие менингиомы от быстро растущих?
Система классификации, основанная в первую очередь на том, как клетки биопсии опухоли выглядят под микроскопом, уже давно является стандартным инструментом для лечения менингиомы, в частности, для определения того, следует ли кому-либо получать лучевую терапию после операции.
«Лучевая терапия может очень хорошо помочь в борьбе с менингиомами», — сказал доктор Рэли. «Но это может иметь значительную долгосрочную токсичность». К ним могут относиться вторичные опухоли головного мозга.
Одним из методов, который исследователи изучают с целью потенциального улучшения стандартного подхода к принятию решений, является анализ активности генов в менингиомах. Эта работа принесла свои плоды: было выявлено множество возможных генов, которые могут сделать менингиому особенно агрессивной.
«Но выяснение того, как все эти гены сочетаются друг с другом, не было чем-то, что действительно делалось раньше», — сказал доктор Рэли.
Создание и тестирование прогнозирующей сигнатуры экспрессии генов
Для исследования команда, которую возглавляли Стивен Магилл, доктор медицинских наук, из Северо-Западного университета, и Уильям Чен, доктор медицинских наук, также из UCSF, сначала проанализировали экспрессию генов в образцах опухолей почти 180 человек с менингиомы, которые лечились в UCSF.
Начав с гораздо большего набора многообещающих генов, выявленных в предыдущих исследованиях, они сократили их до 34, которые значительно меняли экспрессию в образцах в зависимости от того, медленно или быстро росли опухоли.
Затем исследователи проверили 34-генную сигнатуру в образцах опухолей, взятых у отдельной группы из 866 человек с менингиомой, которые проходили лечение в шести разных больницах (так называемая группа проверки).
Когда они посмотрели, у каких пациентов рак вернулся и как быстро он вернулся, сигнатура точно распределила людей по группам с низким, средним или высоким риском рецидива , как после первоначальной операции, так и после лечения уже рецидивирующей менингиомы. Она также лучше прогнозировала рецидивы и выживаемость, чем девять других классификационных систем, с которыми она тестировалась.
На сегодняшний день только одно проспективное рандомизированное клиническое исследование проверило лучевую терапию для лечения менингиомы в Северной Америке. Используя образцы опухолей, собранные в ходе этого исследования, исследователи проверили, может ли их оценка выявить людей, получивших лучевую терапию, которым она, возможно, не требовалась, и людей, которые ее не получали, но, вероятно, должны были бы ее получить.
Как и в контрольной группе, этот показатель точно предсказал рецидив и выживаемость у 103 человек, участвовавших в этом исследовании. Основываясь на показателях экспрессии генов, исследователи подсчитали, что около 30% людей, получивших лучевую терапию, на самом деле находились в группе низкого риска и, вероятно, не нуждались в дополнительном лечении сразу после операции.
И опухоли почти у 10% людей, которые не получали лучевую терапию в этом исследовании, вероятно, нуждались в ней, чтобы предотвратить рецидив.
Доктор Рэли и его коллеги в настоящее время работают с NRG Oncology, группой клинических испытаний, чтобы проверить сигнатуру в клинических испытаниях, которые находятся в стадии разработки, чтобы увидеть, может ли она улучшить результаты путем управления лечением.
Что ждет в лечении менингиомы
Доктор Рэли и его коллеги продолжают изучать и лучше понимать, как использовать эту новую сигнатуру экспрессии генов.
У этого конкретного подхода есть одно большое преимущество, объяснил доктор Рэли: анализ генов можно проводить с использованием нескольких распространенных методов в образцах опухолей, консервированных разными способами. Таким образом, проведение анализа, необходимого для получения оценки экспрессии генов, можно легко выполнить в лабораториях и больницах.
В будущем исследователи хотели бы посмотреть, сможет ли 34-генная сигнатура риска потенциально еще больше улучшить лечение — например, выявлять людей, у которых опухоли растут настолько медленно, что им, возможно, даже не понадобится предварительная операция.
«Приблизительно у 1% людей в течение жизни развивается менингиома, и очень часто эти опухоли диагностируются случайно, при визуализации мозга (проведенной по другим причинам.
Если сигнатура 34 генов или аналогичный показатель смогут указать, какие из этих случайно обнаруженных опухолей могут никогда не вырасти, а каким суждено быстро расти, это может помочь в дальнейшей персонализации лечения.
За последние несколько лет было разработано несколько других систем классификации, которые классифицируют менингиомы на основе потенциальных терапевтических уязвимостей, в том числе система из лаборатории доктора Рэли.
«Эти системы предоставляют дополнительную информацию», — пояснил он. Например, оценка экспрессии 34 генов может помочь в принятии решений относительно используемых в настоящее время методов лечения. Система, ранее разработанная в лаборатории доктора Рэли и основанная на типе изменений в ДНК, известном как метилирование, может помочь идентифицировать людей, которые могли бы участвовать в клинических испытаниях новых таргетных методов лечения.
Этот второй результат «проливает свет на биологию менингиомы с точки зрения движущих сил опухоли и, возможно, дает нам возможность заглянуть в будущее с точки зрения того, куда нам нужно идти с новыми методами лечения».
Источник: cancer.gov
