Генетический профиль опухоли часто используется при диагностике и принятии решения о лечении определенных видов рака, но по необъяснимым причинам генетически похожие лейкемии у разных пациентов не всегда хорошо поддаются одной и той же терапии. Исследователи Медицинского колледжа Вейл Корнелл полагают, что они, возможно, обнаружили, что отличает этих пациентов, оценив "эпигенетический" различия между пациентами с острым миелоидным лейкозом (ОМЛ).
В последние годы стало понятно, что существуют дополнительные химические коды в дополнение к последовательности ДНК, которые контролируют поведение нормальных и злокачественных клеток. Эти дополнительные коды называются "эпи"генетические, поскольку они содержатся вне последовательности ДНК.
Исследователи пришли к выводу, что большая часть различий в поведении лейкозных клеток между пациентами зависит от конкретных эпигенетических изменений пациента. Ожидается, что эти результаты приведут к разработке индивидуализированных методов лечения рака для пациентов, относящихся к разным эпигенетически определенным подтипам рака.
Многообещающие результаты опубликованы сегодня в журнале Cancer Cell.
Чтобы сделать свои выводы, д-р. Ари Мельник, старший автор исследования и доцент медицины из Центра биомедицинских и физических наук Раймонда и Беверли Саклер при Медицинском колледже Вейл Корнелл, и его коллеги изучали специфический эпигенетический маркер, называемый метилированием ДНК, который играет решающую роль в контроле экспрессии генов.
Они изучили структуру метилирования ДНК 14000 генов у 344 пациентов с диагнозом ОМЛ. Группируя этих пациентов в соответствии с их профилем метилирования ДНК, доктор. Мельник и его команда смогли разделить пациентов на 16 разных групп. Пять из этих групп определили совершенно новые подтипы AML, которые не имеют никаких других известных характеристик, кроме недавно обнаруженных сходств метилирования.
"Эпигенетическая разница между подтипами ОМЛ может играть решающую роль в определении чувствительности заболевания к терапии," говорит доктор. Мелник.
Традиционно пациентов с ОМЛ лечат химиотерапевтическими препаратами первой линии. В случае неудачи пациенты классифицируются как имеющие более тяжелое и трудно поддающееся лечению заболевание, а затем им назначают более агрессивную терапию, например, трансплантацию костного мозга. Возможность сказать, какие пациенты с наибольшей вероятностью потерпят неудачу при стандартном лечении, может привести к назначению более точных методов лечения в начале лечения.
Они также пришли к выводу, что набор из 15 биомаркеров метилирования ДНК в высокой степени предсказывает общую выживаемость пациентов. "Полученные данные могут помочь врачам определить, есть ли у пациента относительно легкое или сложное заболевание, поддающееся лечению, и соответствующим образом адаптировать терапию пациента," объясняет доктор. Мелник. "Это экономит время на попытки лечения, которое в конечном итоге окажется безрезультатным."
Кроме того, исследователи обнаружили набор из 45 генов, которые почти повсеместно метилированы у пациентов с ОМЛ. Метилирование этих генов встречается гораздо чаще, чем любая генетическая мутация, связанная с ОМЛ, и может предоставить новые способы более эффективного терапевтического воздействия на ОМЛ в будущем.
"Исследователи из Центра Саклера в Вейл Корнелл являются лидерами в области декодирования эпигенетической информации опухолей человека и определения их клинического воздействия," говорит доктор. Андрей I. Шафер, заведующий кафедрой медицины Нью-Йоркской пресвитерианской больницы / Медицинского колледжа Вайля Корнелла. "Такие результаты приведут к разработке новых методов лечения, которые дадут надежду больным раком, которые в настоящее время не имеют эффективного лечения."