Генетиката в служба на онкологията – практична насоченост
Снимка: pixabay.com
Към днешна дата са известни повече от двеста заболявания, свързани с предаването от поколение на поколение на предразположение към развитие на онкологични заболявания. Предполага се, че всеки 1:180-ти жител на планетата е носител на генетична мутация. Затова бъдещето в лечението на онкологичните заболявания е генетиката.
Наследствено свързаните онкологичните заболявания се появяват по-рано, те са по-агресивни, изискват различно лечение, което се различава от това при пациенти с спорадична (не свързана с наследствеността) болест; дългогодишните схеми на химиотерапия при тях обикновено са неефективни. Това налага индивидуален подход, а успехът на терапията, до голяма степен е свързан с декодиране на човешкия геном (2003 г.), появи се т.н. „персонализирана медицина“.
Някои видове рак се развиват тогава, когато настъпи мутация в гените BRCA 1 и BRCA 2, отговорни за запазване на молекулата на ДНК. „Мутации на BRCA причинява около 15% от рака на яйчниците и гърдата. В допълнение, 5-10% от пациентите (независимо от техния пол) с рак на панкреаса и мъжете с рак на простататаса носители на мутирали гени“, твърди СергейТюляндин, заместник-директор по научната работа на Научно-изследователския институт по клинична онкология „Н.Н. Блохин“. „По същата причина възниква и ракът на гърдата при мъжете. Здравите мъже, носещи мутации от BRCA ген, вероятно ще ги предадат на следващите поколения.“
„Мутацията на гена EGFR, играещ важна роля в патогенезата на тумора, се среща в 25% от пациентите с рак на белия дроб, а наличието на ALK протеин, допринасящ за бързото прогресиране на заболяването – при 4-5% от пациентите. Това означава, че генетиката може да помогне на почти 30% от пациентите с рак на белия дроб – да имат възможност да получат по-ефективна химиотерапия“ коментира Иван Стилиди и допълва, че в Русия, мутацията на EGFR е регистрирана у 3 000 от всичко 15 ооо нейни носители.
Днес в света са разработени голям брой тестове за мутации в гените BRCA1 и BRCA2 на базата на пиросеквениращи технологии (технологии от „първо поколение”), има и усъвършенствани тестове, които „разчитат“ около 20-30 гена, свързани с развитието на редица онкологични заболявания. За по-редките мутации спасението е т.н. NGS (next-generation sequencing), казва още Стилиди.
Разработените тестове не са еднакво егективни за всички хора по света, обаче.
Олег Гусев, снимка: фейсбук
„Доскоро се смяташе, че почти целият малък набор от наследствени мутации, свързани с рака на гърдата (от който се страхува Анджелина Джоли), е известен на Русия и е достатъчно само да се погледнат 6-7 точки в два гена, за да се каже уверено. пациентът е наследил патогенни мутации, свързани с рак. Оказа се обаче, че вече 700 км от Москва, в Татарстан, този профил на наследствени мутации е съвсем различен„, казва Олег Гусев – биолог от Казанския университет.
„Ето защо, ако вземем маркерите, които се използват за Западна Европа и славянското население, относително казано, на Москва и Санкт Петербург, то те просто няма да работят на територията на Татарстан, създавайки опасност от фалшиво-отрицателни стойности„, каза още Гусев и пояснява, че спасението в NGS (next-generation sequencing).
Един от основните проблеми във връзка с това е липсата на референтна база данни, т.е. извадка от здрави хора за сравняване на откритите мутации. „Един от признаците, че мутацията е патогенна е, че тя рядко се среща в популацията, иначе всеки би бил болен“, обясни Гусев. „Но когато в извадка от повече от 1,5 хиляди генетични ракови пациенти се наблюдава някаква честа мутация, няма сигурност, че тя е причината за рака. Трябва да потърсим в международни бази данни на здрави хора и кохорти от клинични проби. Но тъй като в Русия генетичният профил на населението е специален, единственият начин за решаване на този проблем е да се проведе собствен геномен проект и да се формира такава основа за всяка нация в нашата страна.”
Днес световните научни разработки все повече навлизат в категорията на практическите диагностични решения. Например, геномните изследвания на Казанския онкологичен център, проведени съвместно с японския RIKEN, ни позволиха да идентифицираме динамичен маркер, чрез който първичните тумори могат да бъдат оценени дали метастазите ще се появят след него. Възможно е да се открие маркер, който може да предскаже тази възможност в случая на рак на ендометриума чрез неговата експресия (превръщането на наследствената информация в протеин).
„В идеалния случай този анализ трябва да се извърши директно по време на операцията, за да може лекарят да реши дали да напусне лимфните възли. Обикновено те се отстраняват за презастраховане, но в 80% от случаите това не е оправдано ”, каза Гусев. Друга обещаваща област, която позволява анализ на тъканите директно по време на операцията, е така наречената технология „на леглото на пациента“. Това е компактно устройство, което за 20-30 минути ще даде резултат от генетичен тест, което ще позволи да се коригира операцията.
Днес много усилия са насочени към разработването на минимално инвазивни методи за диагностициране на рак в ранните етапи. Един от подходите е диагностицирането на свободно циркулиращата ДНК в кръвта (т.нар. Течна биопсия).
„Туморните клетки отделят малки кръгове от ДНК в кръвния поток, които съдържат мутации, които са довели до появата на тумор“, казва Камил Хафизов. „Броят на такива клетки е много малък на фона на здравата ДНК, следователно тяхното откриване по стандартни методи е практически невъзможно. Но се появиха подходи, които им позволяват да „улавят“ такива молекули.“