Новая генетическая сигнатура рака груди прогнозирует ответ на анти-VEGF-терапию

Ученые из Канады и Бразилии определили генетическую сигнатуру патологического ангиогенеза, которая поможет предсказывать вероятность наличия рака груди и благоприятного ответа на лечение, блокирующее развитие сосудов.

Изображение:

Кровеносные сосуды в сетчатке мыши с экспериментально вызванной ретинопатией; нормальные сосуды окрашены зеленым, патологические — красным.

Credit: Пресс-релиз | Ricardo Giordano


Ангиогенез (образование новых кровеносных сосудов) играет важную роль и в развитии онкологических заболеваний, и в терапии: чем активнее ангиогенез в опухоли, тем она опаснее. При этом не все опухоли, даже в пределах одного типа, реагируют на терапию, нацеленную на факторы роста эндотелия сосудов (VEGF). У пациентов с раком почки или метастазирующим раком толстой кишки часто бывает хороший ответ на нее, в то же время одобрение бевацизумаба для лечения рака молочной железы в США было приостановлено из-за противоречивых результатов.

Для онкологов большое значение имеют транскриптомные сигнатуры патологического ангиогенеза: он управляется иными механизмами, чем физиологический, и, конечно, в нем задействованы иные гены. Ученые из Химического института университета Сан Пауло (Бразилия) и Института исследований рака (Онтарио, Канада), исследовали транскриптом патологического ангиогенеза на известной животной модели — сетчатке глаза мышей, страдающих от ретинопатии, которую индуцируют временным повышением содержания кислорода. На этой модели они обнаружили активность 153 генов, не характерную для физиологического ангиогенеза. Эти гены являются сигнатурой и для других процессов, сопровождающихся патологическим ангиогенезом, в том числе и для рака; 149 из них имеют аналоги в человеческом организме.

Полученные результаты послужили основой для второй части работы, где их сопоставили с информацией из базы данных по раку молочной железы. «Тот факт, что эти два заболевания [ретинопатия и рак молочной железы] имеют общий процесс [патологический ангиогенез], и что ангиогенез необходим для развития рака вообще, привел нас к попыткам построить мост между ретинопатией и раком груди», — объяснил Жоао Карлос Сетубал, заведующий лаборатории биоинформатики в университете Сан Пауло и один из авторов статьи.

Выбор исследователей пал именно на этот тип рака, поскольку о нем опубликовано больше всего информации — в базе данных Интернационального консорциума молекулярной таксономии рака груди (Molecular Taxonomy of Breast Cancer International Consortium, METABRIС) содержится информация о примерно 2000 опухолей, включая профили мРНК и клинические результаты. Алгоритм машинного обучения оценил соответствие между этими данными и обнаруженными сигнатурами ангиогенеза. Оказалось, что они обладают большей прогностической точностью, чем генетические сигнатуры, известные ранее; с их помощью можно достоверно предсказать стадию рака, время жизни пациента, а также вероятность ответа на терапию, останавливающую ангиогенез. При этом в итоговую модель вошло всего 11 ключевых генов.

«Наша ближайшая цель — продолжить изучение ракового ангиогенеза, — говорит другой автор, Рикардо Джордано, руководитель лаборатории биологии сосудов в Институте химии университета Сан Пауло. — Мы хотим определить, какие гены из нашего списка могут стать целью для новых или существующих лекарств».

Источники

Guarischi-Sousa R. et al./ A transcriptome-based signature of pathological angiogenesis predicts breast cancer patient survival/ PLOS genetics,2019/ DOI: 10.1371/journal.pgen.1008482

Цитаты по пресс-релизу

Добавить в избранное

Вам будет интересно