כאשר סרטן מתפשט מגידול ראשוני לאתרים חדשים בכל הגוף, הוא עובר שינויים המגדילים את המורכבות הגנטית שלו.
מחקר חדש שנערך על ידי חוקרים במרכז הרפואה של ווייל קורנל ובמרכז הסרטן של סלואן קטרינג זיכרון (MSK) מספק תובנות רעננות לגבי אופן התפתחותם של סרטן כאשר הם גרורים – תובנות שיכולות לסייע בפיתוח אסטרטגיות לשיפור יעילות הטיפול.
הצוות – בהובלת משתפי הפעולה ד"ר לוק מוריס, מנתח ומנהל מעבדות מחקרי גנטיקה בסרטן ב- MSK, ד"ר שי קתי ז'ואו, פרופסור למחקר במדעי הבריאות באוכלוסייה ברפואת וייל קורנל, וד"ר חייטניה בנדלמלאמודי, חוקר גנום בסרטן במוצרי MSK – בדקו את הפרופילים הגנומיים של יותר מ -3,700 סוגים של 24 חולים.
הדגימות תוארו באמצעות מבחן רצף הגידול הקנייני של MSK. זה איפשר לצוות המחקר להשוות את הפרופילים הגנטיים של גידול ראשוני ואתר גרורתי מאותו מטופל.
גידולים גרורתיים מכילים יותר שינויים במספר העתקה
ממצאי הצוות, שפורסמו ב -2 ביוני ב גנטיקה של טבעהראה כי גידולים מתפתחים עם הזמן, וכי גרורות נוטות לצבור יותר שינויים במספר העתקה (CNA) מאשר מוטציות. זה הוביל את החוקרים לתהות מדוע CNAs, אך לא מוטציות, צצו כל כך בדרך כלל כאשר גידולים גרורים.
מוטציות הן כמו הקלדות קטנות בקוד הגנטי שיכול להשפיע על אופן תפקוד הגן, מה שמוביל לייצור חלבונים לא תקינים או לשינוי בביטוי הגנים. לעומת זאת, CNAs הם כפילויות או מחיקות בקנה מידה גדול יותר של חומר גנטי.
צורה קיצונית אחת של CNA – הכפלת הגנום – התבררה כחשובה במהלך תהליך הגרורות.
"מצאנו כי שכפול של גנום שלם – שהוא הכפלת כל מערך הכרומוזומים בתא סרטן – היה האירוע הגנטי השכיח ביותר במהלך גרורות, שהתרחש כמעט בכמעט אחד מהמטופלים", הסבירה המחקר הראשון ד"ר קארנה ג'או, שערך מחקר ב- MSK בעת שבית הספר לרפואה במכללה הרפואית ווייל קורנל.
כאשר תאי סרטן מתחלקים ועושים טעויות בשכפול ה- DNA שלהם, מוטציות מצטברות. מוטציות מסוימות עוזרות לתאים לצמוח מהר יותר, בעוד שמוטציות אחרות יכולות להשפיע על גנים חיוניים ולהזיק לתא.
הכפלת הגנום מאפשרת לתאי סרטן לגדר את ההימורים שלהם, ליצור עותקים נוספים של גנים, כך שניתן יהיה למנות או למחוק עותק אחד, ואילו העותק האחר שורד על כנו. זה משפר את יכולתו של תא הגידול להסתגל, לשרוד ולהתנגד לטיפולים. "
ד"ר שי קתי ג'ואו, פרופסור למחקר במדעי הבריאות באוכלוסייה, רפואת וייל קורנל
הבנת ההבדלים הגנומיים בין גידולים ראשוניים וגרורתיים היא קריטית
שלא כמו CNAs, יותר מוטציות יכולות למעשה ליצור גידולים יוֹתֵר גלוי למערכת החיסון. הסיבה לכך היא שהשינויים ברצפים הגנטיים שלהם יכולים לגרום להם לייצר חלבונים לא תקינים, אשר אז מתייחסים אליהם כאל איום זר על ידי מערכת החיסון. הצוות מצא כי CNAs הפכו גידולים לעמידים, בעוד שמוטציות הפכו את הגידולים לרגישים יותר לאימונותרפיה.
"בסופו של דבר, המחקר שלנו מצא כי במהלך גרורות, תאי סרטן נוטים להתפתח על ידי מקסום CNAs, תוך שהם לא מייצרים יותר מדי מוטציות שעלולות לעורר תגובה חיסונית", אמר ד"ר בנדלאמודי.
יחד, הממצאים מראים כי אסטרטגיות חדשות יותר, כגון טיפולים למיקוד חוסר יציבות גנטית בתאים שהשתנו מאוד או לשנות את המיקרו -סביבת הגידול, עשויות להיות קריטיות ליצירת תגובות מתמשכות בסרטן גרורתי, אמרו החוקרים.
"הבנת ההבדלים הגנומיים העיקריים הללו בין גידולים ראשוניים וגרורתיים חיונית לטיפול קליני, שכן סמנים ביולוגיים כמו CNAs ונטל מוטציה של הגידול משמשים יותר ויותר על ידי הקלינאים כדי ליידע את קבלת ההחלטות, במיוחד סביב השימוש בתרופות אימונותרפיות", אמר ד"ר מוריס.