Ученые из Калифорнийского университета Сан-Франциско открыли общий генетический драйвер агрессивных менингиом, который может помочь врачам быстрее диагностировать рак, а ученым – разработать новые методы лечения этих образований.
Менингиомы – это опухоли, растущие из ткани, которая окружает головной и спинной мозг. Хотя большинство из них доброкачественные и медленно растут, со временем они могут привести к мигреням, содурогам, неврологическим дефицитам и даже смерти.
Как правило, менингиомы лечатся при помощи радиационной терапии и хирургического вмешательства. Однако около 20% опухолей агрессивны, и рецидив может возникнуть даже после лучевой терапии и операции. В новом исследовании, опубликованном 27 марта в «Cell Reports», ученые выяснили, что повышенная активность гена FOXM1 отвечает за агрессивный рост и рецидив рака.
Чтобы понять причины развития агрессивной менингиомы, исследователи изучили 280 образцов опухолей, собранных в Отделе неврологической хирургии Калифорнийского университета за 1990–2015 год. Используя множество методов анализа, в том числе РНК секвенирование и таргетное профилирование экспрессии генов, они пытались найти связь между активностью генов, производством белка в опухолях и клиническими исходами пациентов.
Ученые обнаружили, что ген FOXM1 лежит в основе агрессивного роста менингиомы и является признаком плохих клинических исходов, в том числе и смерти. В предыдущих исследованиях было показано, что FOXM1 кодирует белок транскрипционного фактора, способный регулировать активность многих других генов при раке печени, молочной железы, легкого, простаты, толстой кишки и поджелудочной железы.
В новом исследовании ученые обнаружили, что повышенная активность гена является объединяющим фактором у мужчин и женщин, детей и пожилых людей, а также у опухолей, возникающих в разных частях мозга. Мало того, что активация гена лежала в основе новых диагностированных опухолей, но также была важным фактором рецидива рака после лечения.
Ученые обнаружили новые связи между агрессивной пролиферацией менингиом и активацией межклеточного сигнального пути Wnt, играющего важную роль во время эмбрионального развития и формирования ткани. Учитывая тот факт, что белок, вырабатываемый FOXM1, передает сигналы по пути Wnt, можно сделать вывод, что FOXM1 и Wnt-могут привести к последующей пролиферации менингиом.
Исследователи изучили ДНК метилирование - химические модификации геномного материала, которые влияют на то, будет ли тот или иной ген экспрессироваться в клетках. Предыдущие исследования идентифицировали повышенное метилирование ДНК или «гиперметилирование» в качестве неотъемлемого аспекта развития рака. Новое исследование показало, что модификации ДНК «заглушали» гены, которые в нормальных условиях ингибируют экспрессию FOXM1 и передачу сигналов Wnt. Все эти данные свидетельствуют о том, что гиперметилирование может быть ранним триггером, способствующим развитию агрессивных форм менингиомы.
Ученые отметили, что для лечения заболевания будет недостаточно только лишь блокирования FOXM1. Хотя ингибирование гена может остановить агрессивный рост менингиомы, его роль в регулировании других генов свидетельствует о том, что некоторые «цели» могут быть упущены.
«Теперь нам нужно выяснить, какие гены активирует FOXM1, чтобы заставить менингиому расти, и блокировать эти мишени при помощи клинических методов лечения» - отметили ученые.
Источник: https://medicalxpress.com/news/2018-03-aggressive-growth-common-brain-tumors.html
