Cancer Discovery: Анализ крови выявляет подтип прогрессирующего рака простаты

Подобно преступнику, попавшему в программу защиты свидетелей, раковые клетки могут избавиться от своего прошлого и принять новое обличье.

Обнаружить такую смену личности особенно сложно, когда метастатический кастрационно-резистентный рак простаты (CRPC) превращается из аденокарциномы в нейроэндокринный рак простаты (NEPC), который очень трудно поддается лечению.

Однако теперь исследователи из Института рака Дана-Фарбер и Университета Тренто (Италия) разработали анализ крови, описанный в журнале Cancer Discovery, который позволяет надежно выявлять NEPC и отличать его от аденокарциномы CRPC (CRPC-adeno).

В настоящее время NEPC диагностируется с помощью биопсии опухолевой ткани из очага метастатической опухоли. Однако врачам не всегда ясно, когда следует проводить биопсию. Кроме того, биопсия может быть ненадежной, поскольку метастатические опухоли часто бывают неоднородными.

По мере того как лечение рака простаты становится все более эффективным, мы ожидаем появления различных типов резистентности к лечению, таких как нейроэндокринный рак простаты, который помогает им уклоняться от лечения, — говорит соавтор исследования Химиша Белтран, доктор медицины, доцент медицины, сотрудник Центра мочеполовой онкологии Ланка и Отдела молекулярной и клеточной онкологии Института рака Дана-Фарбер.

Мы надеемся, что этот анализ крови может быть использован врачами для определения того, развивается ли у пациента нейроэндокринный рак простаты.

Примерно у 10-15% пациентов с метастатическим раком простаты развивается NEPC. При этом происходит переход от раковых клеток, которые зависят от гормонов, называемых андрогенами, к раковым клеткам, которые больше не распознают андрогены.

Они могут перестать экспрессировать рецептор андрогенов, — говорит Белтран.

Они прекращают свою гормональную активность и включают новую активность, чтобы развить устойчивость к лечению.

В предыдущем исследовании международная команда изучила образцы тканей из биопсий, чтобы определить генетические и эпигенетические изменения, связанные с этим переходом. Они обнаружили, что по всему геному специфические эпигенетические изменения в виде изменений метилирования ДНК, которые включают или выключают гены, отличают CRPC-adeno от NEPC.

Эти эпигенетические изменения можно обнаружить в крови, поскольку организм постоянно выбрасывает фрагменты мертвых клеток в кровоток. Эти клетки поступают со всех концов тела, в том числе из опухолей. Фрагменты включают в себя кусочки ДНК, называемые бесклеточной ДНК (cfDNA), а также эпигенетические метки и структуры, которые были прикреплены к ним после смерти клетки.

Белтран сотрудничал с группой вычислителей из Университета Тренто под руководством Франчески Демичелис, доктора философии, одного из ведущих авторов исследования, чтобы создать тест для анализа крови под названием NEMO (NEuroendocrine MOnitoring panel).

Тест избирательно исследует кфДНК в плазме крови на наличие соответствующих фрагментов ДНК и измеряет их метилирование, — говорит Демичелис.

Поскольку количество метилированных участков, необходимых для различения нормальных, CRPC-адено- и NEPC-клеток, невелико, панель генов, секвенируемых тестом, минимальна и эффективна.

NEMO сообщает два показателя: доля опухоли — показатель тяжести заболевания, основанный на соотношении опухолевой и нормальной ДНК в крови; и тип опухоли — CRPC-адено- или NEPC. Тип опухоли указывается как показатель на континууме, поскольку рак пациента может представлять собой смесь двух типов.

Он не только улавливает нейроэндокринный фенотип, но и может улавливать подтипы в середине, когда опухоли переходят от одного подтипа к другому, — говорит Белтран.

Команда Белтрана протестировала NEMO в нескольких доклинических моделях рака простаты и в образцах крови нескольких когорт пациентов с известными подтипами рака простаты. Показатель типа опухоли NEMO определил подтипы с высокой степенью точности.

Команда также оценила NEMO в двух клинических испытаниях пациентов с агрессивным CRPC. Оценка доли опухоли, проведенная группой, соответствовала другим общепринятым показателям бремени болезни, что позволяет предположить, что тест может быть использован для мониторинга ответа на лечение, показывая, уменьшается ли опухоль или нет. Это особенно ценно, поскольку такие показатели тяжести заболевания, как уровень простат-специфического антигена, становятся ненадежными, когда опухоль меняет свою идентичность на NEPC.

NEMO успешно идентифицировал пациентов с NEPC в двух клинических испытаниях на основе патологоанатомических заключений. Она также выявила пациентов, которым не был поставлен диагноз NEPC, но в их патологоанатомических заключениях были признаки перехода в NEPC.

Теперь, когда мы убедительно доказали точность этого панельного теста, мы с нетерпением ждем возможности применить его для решения клинических вопросов, — говорит Белтран.

Мы хотим определить, может ли этот тест помочь нам предсказать, какие пациенты отвечают на определенные виды лечения рака простаты, включая точные методы лечения, направленные на нейроэндокринный рак простаты.

Информация, содержащаяся в панели NEMO, может также помочь врачам выбрать целевое лечение для пациентов или помочь исследователям узнать больше о заболевании. Кроме того, добавляет Белтран, подход, используемый в тесте, потенциально может быть применен к другим формам рака для выделения подтипов.

10.01.2024