Согласно общемировой статистике, средний возраст онкологических пациентов составляет 66 лет. Однако, момент, когда у человека диагностирована злокачественная опухоль — лишь вершина айсберга. Ему предшествуют изменения в клетках, которые накапливались долгие годы. Исследователей всегда интересовал вопрос: когда именно возникают эти первые неуловимые изменения? Современные технологии помогают найти ответ.
Недавно было проведено исследование, которое показало: по крайней мере, в некоторых случаях первая мутация, запустившая процесс развития злокачественной опухоли, может возникать 40 лет назад. К такому выводу пришли ученые из Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School, США) и Института онкологии им. Дана-Фарбер (Dana-Farber Cancer Institute, США).
Исследователи провели реконструкцию событий, вызвавших злокачественные заболевания крови у двух пациентов, и выяснили, когда произошли первые мутации, запустившие процесс. У 63-летнего пациента это случилось примерно в 19 лет, а у 34-летнего пациента — в 9 лет.
Эти данные в очередной раз доказывают, что, прежде чем проявиться в полную силу и привести к значимым нарушениям в организме, онкологические заболевания длительно развиваются бессимптомно. Ожидается, что дальнейшее изучение этого явления поможет усовершенствовать подходы к ранней диагностике, профилактике и лечению.
Доцент Саханд Хормоз (Sahand Hormoz), один из соавторов исследования, отмечает:
Фактически заболевание у этих пациентов началось в детстве и молодом возрасте, но проявилось лишь спустя многие годы. Это чрезвычайно удивительно. Я думаю, результаты нашей работы заставят многих ученых в очередной раз задаться вопросом: когда на самом деле развиваются онкологические заболевания, и когда человек перестает быть здоровым? Всё больше данных свидетельствует о том, что здесь нет четких границ. Тогда стоит задаться другим вопросам: как рано нам нужно начинать искать заболевание?
В этом исследовании ученые сосредоточили внимание на миелопролиферативных заболеваниях — редком типе злокачественных заболеваний крови. Они характеризуются аномально высоким производством кровяных клеток. Чаще всего эти заболевания связаны с мутацией в гене JAK2, которая происходит в клетках красного костного мозга.
В исследовании приняли участие два пациента с миелопролиферативными заболеваниями, вызванными мутацией JAK2. Ученые выделили из их красного костного мозга нормальные и мутантные клетки, и провели секвенирование их генома — «прочитали» последовательность всего генетического кода.
В течение всей жизни в клетках тела человека происходят так называемые соматические мутации. Они не передаются потомству и чаще всего безвредны. Но некоторые из них связаны с развитием онкологических заболеваний. Две клетки, произошедшие от одной материнской, имеют практически одинаковые наборы мутаций. У «дальних родственников» наборы мутаций сильно различаются. Это и помогает разобраться, насколько далеко в прошлом находится предок двух клеток, и в какой момент времени произошла та или иная мутация.
Интеллектуальная собственность https://www.euroonco.ru
«Родословная» опухолевых клеток
Анализируя изменения в генах, ученые составили филогенетическое дерево, отражающее «степень родства» между разными стволовыми клетками красного костного мозга. К слову, этими же методами пользуются, когда пытаются установить степень родства и общих предков у разных биологических видов, например, человека и шимпанзе.
Рассчитав скорость накопления мутаций, исследователи смогли оценить, когда впервые произошла поломка в гене JAK2. Было обнаружено, что у пациента, которому диагноз был установлен в 63 года, мутация произошла примерно 44 года назад, в 19-летнем возрасте. А у пациента, у которого заболевание было выявлено в 34 года, это случилось в 9 лет.
Также удалось оценить, как с течением времени менялось количество клеток, несущих мутацию. Это помогло воссоздать историю развития заболевания.
Саханд Хормоз рассказывает:
Изначально мутация возникла в одной клетке. Спустя 10 лет таких клеток все еще было немного — примерно 100. Но со временем их число росло в геометрической прогрессии, достигло тысяч и миллионов. Мы и ранее подозревали, что онкологические заболевания развиваются в течение очень длительного времени, но до сих пор этого никому не удавалось продемонстрировать.
Развитие онкологического заболевания чем-то напоминает эволюцию в живой природе. Клетки с мутацией JAK2 получили некоторые преимущества, благодаря которым вытесняли нормальные клетки в течение длительного времени. Видимо, степень этого преимущества может влиять на скорость прогрессирования заболевания: это могло бы объяснить, почему у 34-летнего пациента болезнь проявилась быстрее, чем у 63-летнего.
Саханд Хормоз отмечает:
Для меня самый большой интерес представляет вопрос: насколько рано мы могли бы обнаруживать такие генетические поломки? Пациент попал в клинику спустя 40 лет после того, как у него возникла мутация, запустившая развитие заболевания. А можно ли было ее выявить раньше? И можно ли предотвратить развитие болезни задолго до того, как она проявит себя?
Ситуация с миелопролиферативными заболеваниями у этих двух пациентов довольно проста: их первопричиной стала всего одна мутация. Но большинство видов рака развивается в результате сочетания многих мутаций. Важно разобраться, почему у одних людей генетические поломки никогда не перерастут в заболевание, а у других со временем приведут к злокачественной опухоли. Таким образом, мало обнаружить мутации — нужны алгоритмы, которые помогали бы предсказывать развитие заболевания. Всё это темы будущих исследований.
Единственный эффективный способ диагностировать онкологические заболевания на ранних стадиях, известный на данный момент — скрининговые исследования. Если вы хотите узнать о ваших рисках и о том, какие виды скрининга рекомендованы в вашем случае — проконсультируйтесь с врачом. В клиниках «Евроонко» действуют специальные комплексные программы, которые помогут проверить здоровье и выявить многие заболевания на ранней стадии. Свяжитесь с нами, чтобы узнать подробности.
Источник: sciencedaily.com.
Читайте также:
круглосуточно
и событий клиники
