Генетическое происхождение влияет на биологию и прогноз акральной меланомы
Согласно исследователям из Института Велкома Сангера при Национальном автономном университете Мексики (UNAM) и их коллегам, генетическая предрасположенность может играть ключевую роль в развитии и поведении акральной меланомы, редкого и агрессивного типа рака кожи, что имеет важное значение для диагностики и лечения.
Исследовательская группа проанализировала генетический состав более 100 опухолей акральной меланомы, выявленных у мексиканских пациентов, чтобы понять, как развивается этот вид рака, в том числе изучить влияние происхождения на биологию опухоли. Они обнаружили, что акральная меланома различается, и три группы демонстрируют различные уровни экспрессии генов, которые связаны с разными исходами.
Опубликованное в журнале Nature исследование представляет собой одно из наиболее полных на сегодняшний день генетических исследований акральной меланомы в латиноамериканской популяции. Полученные результаты подчеркивают важность включения различных групп населения в исследования рака и клинические испытания для полного понимания того, как развиваются раковые заболевания и как они реагируют на лечение.
Чем отличается акральная меланома
Большинство меланом , разновидности рака кожи, вызываются воздействием ультрафиолетового (УФ) излучения солнца и обычно изучаются в популяциях европейского происхождения.
Однако акральная меланома — это другой подтип рака кожи, поскольку она возникает на участках тела, не подверженных воздействию солнечного света, в частности, на ладонях, подошвах ног и под ногтями. В 2022 году во всем мире было диагностировано более 330 000 случаев меланомы, но акральная меланома считается редким типом, составляя лишь около 1–3% от всех диагностированных случаев меланомы. Тем не менее, во многих случаях она составляет большинство диагностированных случаев у людей с коренным американским, азиатским и африканским происхождением.
Несмотря на различия, наблюдаемые при акральной меланоме, меланому часто рассматривают как единое заболевание, основываясь на знаниях, полученных в ходе исследований меланомы, вызванной УФ-излучением, хотя все больше данных свидетельствует о том, что акральная меланома ведет себя иначе, чем меланома, вызванная УФ-излучением.
В результате акральная меланома исторически была недостаточно изучена, недостаточно представлена в исследованиях геномики рака и не имеет одобренного специфического таргетного лечения. Эти пробелы особенно заметны в Латинской Америке, где национальные онкологические регистры ограничены или отсутствуют.
Разработка дизайна исследования с участием мексиканских пациентов
В новом исследовании ученые стремились понять, какие генетические изменения лежат в основе акральной меланомы в Латинской Америке, сосредоточив внимание на опухолях, обнаруженных у мексиканских пациентов. Команда проанализировала 123 опухоли от 92 мексиканских пациентов с диагнозом акральной меланомы, получив геномные данные в Институте Сангера. Используя комбинацию секвенирования ДНК и анализа экспрессии генов, исследователи изучили мутации опухолей, крупномасштабные генетические изменения и закономерности активности генов.
Они также изучили генетическое происхождение пациентов, что позволило им напрямую исследовать, как происхождение связано с ДНК опухоли. Это дало исследователям возможность связать молекулярную структуру акральной меланомы с клиническими исходами, обеспечив глубокое понимание того, как генетический фон формирует поведение этого типа рака.
Генетические различия, связанные с происхождением
Исследователи обнаружили, что классические мутации меланомы в целом встречались гораздо реже в акральных меланомах у пациентов мексиканского происхождения. Например, ген BRAF обычно содержит инструкции для синтеза белка BRAF, который участвует в процессах развития клеток. Мутированная версия BRAF присутствует примерно в половине случаев меланом, вызванных УФ-излучением. Однако в этой группе пациентов с более европейским происхождением вероятность наличия мутаций BRAF была выше, чем у пациентов с индейским происхождением.
Анализируя активность генов в различных опухолях, исследователи также выявили три отдельных кластера акральной меланомы, которые были связаны с разными исходами. Во-первых, опухоли, демонстрирующие более высокую экспрессию генов, связанных с иммунной системой, были связаны с лучшими исходами. Во-вторых, опухоли, которые демонстрировали быстрый рост клеток и активные процессы пигментации — клеточные процессы, регулирующие выработку пигмента в клетках, — были связаны с рецидивами и худшими исходами. В-третьих, группа опухолей, демонстрирующих изменение метаболического пути, была связана с более вариабельными исходами.
В совокупности эти результаты углубляют понимание акральной меланомы. Это не единое заболевание, а группа опухолей с высокой степенью вариабельности, которые отчетливо связаны с особенностями поведения рака. Поэтому включение генетической информации об опухолях может улучшить прогноз и способствовать разработке более персонализированного плана лечения.
Почему разнообразие в геномике рака имеет значение
В более широком смысле, исследование подчеркивает ключевую проблему в исследованиях рака: недостаток геномных данных из неевропейских популяций. Сосредоточившись на латиноамериканской популяции, исследование демонстрирует, как исследования, включающие различные группы населения, могут привести к более точному и справедливому пониманию заболевания.
Доктор Патрисия Басурто-Лосада, первый автор исследования из Национального автономного университета Мексики, сказала: «Мы обнаружили, что акральная меланома — это не единое заболевание. Опухоли делятся на различные биологические группы, которые связаны с различными исходами для пациентов. Эта информация может иметь решающее значение для разработки таргетных методов лечения акральной меланомы в будущем и, в конечном итоге, для улучшения жизни пациентов».
«В Латинской Америке существует проблема ограниченного количества онкологических регистров, которые необходимы для отслеживания тенденций заболеваемости раком с течением времени. Именно поэтому для нас крайне важно собирать и анализировать данные, которые помогут ученым, врачам и, в конечном итоге, пациентам обеспечить наилучшее возможное лечение тем, у кого диагностирована акральная меланома», - Доктор Патрисия Абрао Поссик, соавтор, международный научный сотрудник Института Велкома Сангера и руководитель группы в Бразильском национальном институте рака (INCA).
Доктор Карла Даниэла Роблес-Эспиноза, ведущий автор исследования и бывший международный научный сотрудник Института Велкома Сангера при Национальном автономном университете Мексики, добавила: «Когда пациенты участвуют в клинических испытаниях, не существует универсального подхода. Чтобы понять, насколько эффективны методы лечения, нам нужны исследования с участием людей с различным этническим происхождением. Это исследование предоставляет важную информацию о генетическом составе акральной меланомы, который может влиять на реакцию на лечение».
Доктор Дэвид Адамс, один из ведущих авторов исследования из Института Велкома Сангера, отметил: «Наше исследование подчеркивает недостаточное представительство исследований в области геномики рака. Подчеркивая необходимость большего разнообразия в исследованиях и клинических испытаниях, мы надеемся, что полученные результаты будут способствовать улучшению результатов лечения пациентов с редкими и агрессивными формами рака, такими как акральная меланома».
Источник: Институт Сангера при фонде Wellcome Trust