Актуальность
Глиобластома — один из наиболее злокачественных типов новообразований головного мозга, распространенный среди лиц в возрасте 50–70 лет. Выживаемость пациентов в течение 1 года с момента установления диагноза и начала активной терапии составляет 50%, и лишь очень немногие из них выживают в последующие 3 года. За прошедшие десятилетия множественные шаги по разработке новых целевых методов терапии не были успешными. Глиобластома характеризуется широкой генетической и транскрипционной гетерогенностью. Высокая степень молекулярной гетерогенности среди опухолевых клеток приводит к эволюционному отбору тех из них, которые могут противостоять химиотерапии.
Исходя из этого, более точное понимание молекулярной гетерогенности опухолевых клеток может иметь решающее значение в разработке оптимальных методов лечения, учитывая, что подобная гетерогенность обеспечивает субстрат формирования лекарственной устойчивости.
Известно, что ведущую роль в развитии указанной патологии играют генетические факторы, такие как амплификация генов, стимулирующих опухоль, и делеция генов-супрессоров опухолей. Однако опухолевый рост — это нечто большее, нежели переключение генетических предикторов. В недавних исследованиях выдвинута гипотеза о важности эпигенетических факторов, регулирующих активацию и фенотипическую экспрессию генов. До настоящего времени вопрос о степени важности эпигенетической регуляции и ее изменений в условиях, когда опухолевые клетки глиобластомы приобретают резистентность к терапии, оставался неразрешимым.
Материалы и результаты исследования
Сосредоточившись на изучении эпигенетических влияний в прогрессировании роста глиобластомы, группа ученых во главе с Кристофом Боком (Christoph Bock), ведущим научным сотрудником Исследовательского центра молекулярной медицины CeMM Австрийской академии наук (CeMM Research Center for Molecular Medicine of the Austrian Academy of Sciences), Австрия, проанализировала механизм метилирования ДНК, представляющий типичный эпигенетический маркер, более чем у 200 пациентов с глиобластомой, фокусируясь на эпигенетических изменениях, которые происходят при прогрессировании опухолевого роста. При тесном сотрудничестве с учеными Венского медицинского университета (Medical University of Vienna), Австрия, и клиницистами из 8 крупных клиник Австрии в исследовании были описаны эпигенетические изменения, сопровождающие прогрессирование глиобластомы и позволяющие спрогнозировать выживаемость пациентов. Результаты работы опубликованы в издании «Nature Medicine» 27 августа 2018 г.
В исследовании были использованы данные Австрийского реестра опухолей головного мозга (Austrian Brain Tumor Registry). При оценке сочетания эпигенетических влияний и данных о патологии, согласно методам визуализации и цифровой обработки информации, установлены важные взаимосвязи в развитии опухолевого роста на уровне молекул, клеток и органов. По мнению авторов работы, эти взаимосвязи могут быть учтены в дифференциации и усовершенствовании классификации указанной патологии.
Комментируя результаты исследования, Йоханна Клюгаммер (Johanna Klughammer) отметила: «Секвенирование метилирования ДНК — как единый тест — может применяться в клинической практике для прогнозирования широкого спектра клинически значимых свойств опухоли, а это предоставляет новый мощный подход для характеристики гетерогенности опухолей головного мозга».
Выводы
Таким образом, результаты проведенного исследования позволяют расширить ресурсы понимания роли эпигенетики в развитии глиобластом, предоставляя новый инструментарий, актуальный в сфере персонализированной медицины.
- CeMM Research Center for Molecular Medicine of the Austrian Academy of Sciences (2018) Epigenetic analysis of aggressive brain tumors: а new perspective for precision medicine. ScienceDaily, Aug. 27.
- Klughammer J., Kiesel B., Roetzer T. et al. (2018) The DNA methylation landscape of glioblastoma disease progression shows extensive heterogeneity in time and space. Nat. Med., Aug. 27 [Epub. ahead of print].
Наталья Савельева-Кулик
