Эти идеи помогут раскрыть тайну возникновения рака легких у людей, которые не курили в анамнезе, и могут помочь в разработке более точных клинических методов лечения. Результаты были опубликованы 6 сентября 2021 года в журнале Nature Genetics.
«Мы видим, что у никогда не курильщиков есть разные подтипы рака легких, которые имеют различные молекулярные характеристики и эволюционные процессы», – сказала эпидемиолог Мария Тереза Ланди, штат Массачусетс.D., Ph.D., из отдела интегративной эпидемиологии опухолей в отделе эпидемиологии и генетики рака NCI, который руководил исследованием, которое проводилось в сотрудничестве с исследователями из Национального института наук о здоровье окружающей среды, другого подразделения NIH, и других учреждений. "В будущем у нас, возможно, появятся разные методы лечения, основанные на этих подтипах."
Рак легких – ведущая причина смертей от рака во всем мире. Ежегодно более 2 миллионов человек во всем мире диагностируются с этим заболеванием. Большинство людей, у которых развивается рак легких, в прошлом курили табак, но от 10% до 20% людей, у которых развивается рак легких, никогда не курили.
Рак легких у никогда не куривших встречается чаще у женщин и в более раннем возрасте, чем рак легких у курильщиков.
Факторы экологического риска, такие как воздействие пассивного табачного дыма, радона, загрязнения воздуха и асбеста или наличие предыдущих заболеваний легких, могут объяснить некоторые виды рака легких у никогда не куривших, но ученые до сих пор не знают, что вызывает большинство этих видов рака.
В этом крупном эпидемиологическом исследовании исследователи использовали полногеномное секвенирование, чтобы охарактеризовать геномные изменения в опухолевой ткани и сопоставить нормальную ткань 232 никогда не куривших, преимущественно европейского происхождения, у которых был диагностирован немелкоклеточный рак легкого. Опухоли включали 189 аденокарцином (наиболее распространенный тип рака легких), 36 карциноидов и семь других опухолей различных типов.
Пациенты еще не лечились от рака.
Исследователи прочесали опухолевые геномы на предмет мутационных сигнатур, которые представляют собой паттерны мутаций, связанные с конкретными мутационными процессами, такими как повреждение в результате естественной деятельности в организме (например, неправильная репарация ДНК или окислительный стресс) или от воздействия канцерогенов. Мутационные сигнатуры действуют как архив активности опухоли, которая привела к накоплению мутаций, обеспечивая ключ к разгадке того, что вызвало развитие рака. В настоящее время существует каталог известных мутационных сигнатур, хотя некоторые сигнатуры не имеют известной причины.
В этом исследовании исследователи обнаружили, что большинство опухолевых геномов никогда не куривших людей несут мутационные сигнатуры, связанные с повреждением от эндогенных процессов, то есть естественных процессов, происходящих внутри тела.
Как и ожидалось, поскольку исследование было ограничено никогда не курильщиками, исследователи не обнаружили никаких мутационных сигнатур, которые ранее были связаны с прямым воздействием курения табака. Они также не нашли этих подписей среди 62 пациентов, подвергшихся воздействию пассивного табачного дыма.
Однако доктор. Ланди предупредил, что размер выборки был небольшим, а уровень воздействия сильно варьировал.
«Нам нужна более крупная выборка с подробной информацией о воздействии табака, чтобы действительно изучить влияние пассивного курения табака на развитие рака легких у никогда не куривших», -. Ланди сказал.
Геномный анализ также выявил три новых подтипа рака легких у никогда не куривших, которым исследователи присвоили музыкальные названия в зависимости от уровня «шума» (то есть количества геномных изменений) в опухолях. Преобладающий подтип «пианино» имел наименьшее количество мутаций; оказалось, что это связано с активацией клеток-предшественников, которые участвуют в создании новых клеток.
Этот подтип опухоли растет чрезвычайно медленно, в течение многих лет, и его трудно лечить, поскольку он может иметь множество различных мутаций-драйверов. Подтип «мезо-форте» имел специфические хромосомные изменения, а также мутации в гене рецептора фактора роста EGFR, который обычно изменяется при раке легких, и демонстрировал более быстрый рост опухоли.
Подтип "forte" демонстрирует удвоение всего генома, геномное изменение, которое часто наблюдается при раке легких у курильщиков. Этот подтип опухоли также быстро растет.
«Мы начинаем различать подтипы, которые потенциально могут иметь разные подходы к профилактике и лечению», – сказал д-р.
Ланди. Например, медленнорастущий подтип пианино может дать врачам возможность обнаружить эти опухоли раньше, когда их будет легче лечить. Напротив, подтипы меццо-форте и форте имеют лишь несколько основных мутаций, что позволяет предположить, что эти опухоли могут быть идентифицированы с помощью одной биопсии и могут получить пользу от целевого лечения, сказала она.
Будущее направление этого исследования будет заключаться в изучении людей разного этнического происхождения и географического положения, чья история воздействия факторов риска рака легких хорошо описана.
«Мы находимся в начале понимания того, как развиваются эти опухоли», – сказал доктор. Ланди сказал. "Этот анализ показывает, что существует неоднородность или разнообразие в раке легких у никогда не куривших."
Стивен Дж. Чанок, М.D., Директор отдела эпидемиологии и генетики рака NCI отметил: «Мы ожидаем, что это детективное исследование характеристик геномной опухоли откроет новые возможности для открытий для нескольких типов рака."
Исследование было проведено Программой внутренних исследований NCI и Национального института наук об окружающей среде.