Характер метастазирования зависит от генетики первичной опухоли

Проанализировав данные секвенирования 15 632 первичных опухолей и 10 143 метастазов, исследователи из США показали, что количество метастазов и их локализация зависят от типа рака и мутационных паттернов в раковых клетках.

Credit:
lightwise

Ученые из США проанализировали данные онкобольных и обнаружили новые корреляции между клиническими данными и изменениями в геноме опухоли. Они описали взаимосвязь хромосомной нестабильности и количества мутаций в клетках рака со способностью к метастазированию, количеством метастаз и их органоспецифичностью. Для этого авторы собрали информацию о 25 775 пациентах с 50 различными типами рака, секвенировали 15 632 первичных и 10 143 метастатических опухолей.

Результаты работы показали, что в 16 типах рака метастазы имеют гораздо больше мутаций и более высокую хромосомную нестабильность, чем первичные опухоли. Это было справедливого для легочной аденокарциномы, а также HR+/HER2− рака протоков и рака долек молочной железы. Однако при более детальном анализе исследователи обнаружили, что некоторые мутации чаще происходят в первичных новообразованиях. Так, например, при раке молочной железы потеря q-плеча хромосомы 16 встречается чаще в первичной опухоли, чем в метастазах, и обычно характерна для рака низкой степени злокачественности.

В ходе анализа ученые нашли подтверждения гипотезе о большей хромосомной нестабильности метастазирующих опухолей. Например, ген TP53 в клетках легочной аденокарциномы и эндометриоидного рака матки значительно чаще мутировал в метастазирующих образцах. В то же время для гена SPOP была показана обратная тенденция — мутации в нем чаще происходили в неметастазирующих опухолях.

Количество метастазов также коррелирует с геномом опухоли по-разному в зависимости от типа рака и локализации мутаций. Несмотря на положительную корреляцию между хромосомной нестабильностью и количеством метастазов в 11 типах рака, некоторые мутации были ассоциированы со снижением метастазирования. Так, например, мутации гена FOXA1 в аденокарциноме простаты и мутации гена CBFB в HR+/HER2− раке протоков молочной железы чаще встречались в малометастазирующих образцах.

Для шести типов рака было найдена значительная корреляция между количеством мутаций и расположением метастазов. Ученые обнаружили, что метастазы легочной аденокарциномы с малым количеством мутаций чаще всего располагаются в лимфоузлах, в то время как при наличии большого количества мутаций метастазы обнаруживаются в центральной нервной системе и в мозге. При более детальном анализе исследователи выяснили, что при аденокарциноме легких большое количество мутаций в гене CDKN2A характерно для метастазов на коже и в печени, но менее характерно для метастазов в лимфатических узлах.

Более того, определенный набор мутаций соответствует своему паттерну метастазирования. Например, легочная аденокарцинома, метастазирующая в мозг, имеет много мутаций в гене TP53, амплифицированный ген TERT и мутации в гене EGFR, однако в то же время почти неизменна по гену RBM10.

Как отмечают авторы, связь метастазирования с геномом опухоли в прошлом была интересом многих исследователей, однако объемы данных были не такими большими и часто относились только к одному типу опухоли. Результаты новой работы помогут при прогнозировании метастазирования на достаточно ранних стадиях заболевания.

Источник

Nguyen B., et al. Genomic characterization of metastatic patterns from prospective clinical sequencing of 25,000 patients. // Cell 185, 563-575.e11 (2022). DOI: 10.1016/j.cell.2022.01.003

Добавить в избранное

Вам будет интересно