Ученые выявили около 50 ранее неизвестных мутаций в генах, которые потенциально могут быть связаны с развитием параганглиом головы и шеи — опухолей, поражающих нейроэндокринную систему. Полученные данные будут полезны при диагностике и разработке новых методов лечения этих новообразований. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Работа на микроскопе Evos: ученый показывает покрашенные на основные маркеры первичные клеточные линии параганглиом. Источник: Сергей Баринов
Параганглиомы головы и шеи — редкий тип опухолей, возникающих в нейроэндокринной ткани. Такие новообразования ежегодно диагностируют примерно у одного человека из 30–100 тысяч населения. Обычно их удаляют хирургически, однако подобные операции довольно рискованные. Это связано с тем, что параганглиомы головы и шеи часто располагаются рядом с крупными кровеносными сосудами и черепно-мозговыми нервами, которые можно случайно повредить. Поэтому ученые стремятся разработать молекулярную таргетную терапию этих опухолей — подход, при котором используют лекарство, нацеленное строго на клетки новообразования. Чтобы найти такой препарат, нужно выявить у раковых клеток специфические признаки — биомаркеры. Ими могут служить мутации в генах. Ряд мутаций, характерных для параганглиом головы и шеи, уже известен, однако для точной диагностики и персонализированной терапии их список нужно расширять.
Ученые из Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН (Москва) с коллегами провели генетический анализ параганглиом головы и шеи, чтобы определить специфичные для них мутации.
Авторы исследовали 152 образца опухолей от 140 пациентов, собранных совместно с сотрудниками Национального медицинского исследовательского центра хирургии имени А.В. Вишневского Минздрава России (Москва). Биологи извлекли ДНК из опухолевых клеток и расшифровали ее последовательность. Затем с помощью биоинформатических программ ученые выявили мутантные гены, определили их функции и оценили возможное участие в перерождении клетки из здоровой в злокачественную. В 30% исследованных опухолей авторы обнаружили 53 потенциально вредные мутации в 36 различных генах.
«Связь большинства обнаруженных мутаций с параганглиомами головы и шеи ранее не была известна. Выявленные генетические варианты могут оказывать негативное влияние на структуру и функцию белков. Предсказанные вредные эффекты этих мутаций предполагают, что они могут быть вовлечены в онкогенез», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Анастасия Снежкина, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН.
Авторы показали, что большинство мутантных генов вовлечены в процессы обмена веществ и энергообеспечения клетки, а также в известные сигнальные пути, часто связанные с раком.
«Наше исследование позволило определить генетические нарушения, возникающие при параганглиомах головы и шеи, что важно для разработки новых методов диагностики и лечения этих опухолей. В дальнейшем мы планируем экспериментально проверить, как выявленные нами мутации влияют на клеточные процессы и прогрессирование заболевания», — рассказывает Анастасия Снежкина.
В исследовании также принимали участие сотрудники Ульяновского государственного университета (Ульяновск) и Ульяновского областного клинического онкологического диспансера (Ульяновск).
Информация и фото предоставлены пресс-службой Российского научного фонда
