Исследователи из Центра исследований рака Национального института рака (NCI), входящего в состав Национальных институтов здравоохранения, и Медицинской школы Вашингтонского университета в Санкт-Петербурге. Луи разработал анализ крови, который, по их мнению, однажды может предложить высокочувствительный и недорогой подход для раннего выявления рака у людей с NF1.
Анализ крови также может помочь врачам контролировать, насколько хорошо пациенты реагируют на лечение своего рака.
Результаты опубликованы в выпуске журнала PLOS Medicine от 31 августа.
NF1 – наиболее распространенный синдром предрасположенности к раку, которым страдает 1 из 3000 человек во всем мире. Состояние, вызванное мутацией в гене NF1, почти всегда диагностируется в детстве.
Примерно у половины людей с NF1 разовьются большие, но доброкачественные опухоли нервов, называемые плексиформными нейрофибромами.
Почти у 15% людей с плексиформными нейрофибромами эти доброкачественные опухоли превращаются в агрессивную форму рака, известную как злокачественная опухоль оболочки периферических нервов или MPNST. Пациенты с МПНСТ имеют плохой прогноз, потому что рак может быстро распространяться и часто становится устойчивым как к химиотерапии, так и к лучевой терапии. Среди людей с диагнозом МПНСТ 80% умирают в течение пяти лет.
"Представьте, что вы идете по жизни с синдромом предрасположенности к раку, таким как NF1. Это похоже на бомбу замедленного действия ", – сказал соавтор исследования Джек Ф. Шерн, М.D., научный сотрудник отдела клинических исследований Ласкера в отделении детской онкологии NCI. "Врачи будут наблюдать за раковыми опухолями, и вы будете наблюдать за ними, но вы действительно хотите обнаружить это превращение в рак как можно раньше."
В настоящее время врачи используют визуализацию (МРТ или ПЭТ) или биопсию, чтобы определить, трансформировались ли плексиформные нейрофибромы в MPNST. Однако результаты биопсии не всегда точны, и процедура может быть чрезвычайно болезненной для пациентов, поскольку опухоли растут по нервам. Между тем визуализирующие обследования дороги и могут быть неточными.
«Чего у нас сейчас нет, так это инструмента, который помог бы нам определить, не готовится ли внутри этой большой объемной доброкачественной плексиформной нейрофибромы что-то плохое и превращается в MPNST», – сказал доктор.
Шерн сказал. «Итак, мы подумали:« А что, если бы мы разработали простой анализ крови, в котором вместо МРТ всего тела или модного ПЭТ-сканирования мы могли бы просто взять пробирку с кровью и сказать, есть ли у пациента где-то MPNST?’"
Преследуя эту цель, доктор. Шерн и учеба соруководители Аадель А. Чаудхури, М.D., Ph.D., и Анджела С. Хирбе, М.D., Ph.D., из Медицинской школы Вашингтонского университета и их сотрудники собрали образцы крови у 23 человек с плексиформными нейрофибромами, у 14 пациентов с MPNST, которые еще не лечились, и у 16 здоровых людей без NF1.
Большинство участников исследования составляли подростки и молодые люди, возрастная группа, в которой чаще всего развивается МПНСТ. Исследователи выделили внеклеточную ДНК, то есть ДНК, выделенную из клеток в кровь, из образцов крови и использовали технологию секвенирования всего генома для поиска различий в генетическом материале между тремя группами.
Внеклеточная ДНК у пациентов с MPNST имела несколько особенностей, которые отличали ее от ДНК в двух других группах. Например, у пациентов с MPNST фрагменты внеклеточной ДНК были короче, чем у людей с плексиформными нейрофибромами или без NF1. Кроме того, доля внеклеточной ДНК, происходящей из опухолей, называемая «фракцией плазменной опухоли», в образцах крови была намного выше у людей с MPNST, чем у людей с плексиформными нейрофибромами. Вместе эти различия позволили исследователям с точностью 86% различать пациентов с плексиформными нейрофибромами и пациентов с MPNST.
У участников исследования с MPNST фракция опухоли плазмы также соответствовала тому, насколько хорошо они реагировали на лечение. Другими словами, если их плазменная фракция опухоли уменьшилась после лечения, размер и количество их опухолей (по данным сканирования изображений) также уменьшились. Увеличение фракции опухоли в плазме было связано с метастатическим рецидивом.
"Вы можете представить себе, как лечить пациента с помощью режима химиотерапии. Этот анализ крови может легко и быстро позволить нам определить, идет ли болезнь на спад или, может быть, даже полностью исчезает », – сказал доктор. Шерн сказал. «И если вы сделали операцию и сделали MPNST, а анализ крови был отрицательным, вы можете использовать его, чтобы следить за пациентом, который будет двигаться вперед, чтобы увидеть, вернется ли опухоль."
Доктор. Шерн отметил, что одним из ограничений текущего исследования является его небольшой размер, хотя в него были включены люди с NF1 из двух крупных больниц. Исследователи планируют провести более крупное исследование с большим количеством пациентов.
Доктор. Шерн сказал, что цель команды – повысить точность анализа крови с 86% до 100%. Один из подходов мог бы заключаться в уточнении генетического анализа, чтобы сосредоточиться на генах, которые, как известно, участвуют в MPNST.
Простой и недорогой анализ крови для выявления МПНСТ на ранней стадии у пациентов с NF1 будет особенно полезен в развивающихся странах и других регионах с ограниченными ресурсами, где доступ к оборудованию и опыту, необходимым для визуализации, ограничен, доктор.
Шерн сказал.
Анализы крови этого типа также используются для раннего выявления и мониторинга пациентов с другими предрасполагающими к раку генетическими заболеваниями, такими как множественная эндокринная неоплазия, при которой доброкачественные опухоли могут стать злокачественными, или синдром Ли-Фраумени, который увеличивает риск развития несколько видов рака.
«Это прекрасная возможность применить эти технологии, где мы можем использовать простой анализ крови для скрининга группы риска», – сказал д-р.
Шерн. "Если тест показывает что-то ненормальное, тогда мы знаем, что нужно действовать и искать опухоль."
Исследование проводилось при поддержке Программы внутренних исследований NCI и Национального института общих медицинских наук, другой части NIH.