«Выбор правильного лечения рака с наилучшими шансами на выздоровление и выживание во многом зависит от точной диагностики конкретного типа или подтипа рака», — сказал Кан Чжан, доктор медицинских наук, директор-основатель Института геномной медицины и содиректор отдела биоматериалов. и тканевая инженерия в Институте инженерии в медицине в Медицинской школе Калифорнийского университета в Сан-Диего. «Если вы сможете сделать это с помощью минимально инвазивной биопсии, это будет иметь серьезные последствия для онкологической науки и медицины. Использование маркеров метилирования ДНК может быть новым и более эффективным способом продвижения вперед».Метилирование ДНК включает метильные группы — один атом углерода, связанный с тремя атомами водорода, — присоединяющиеся к молекулам ДНК. Это фундаментальный эпигенетический процесс, регулирующий функцию гена без изменения последовательности ДНК гена, необходимый для нормального развития и связанный с многочисленными ключевыми процессами, включая инициирование и прогрессирование рака.
Чжан и его коллеги изучали метилирование ДНК для дифференциации опухолевой ткани и нормальной ткани для четырех наиболее распространенных видов рака (легких, молочной железы, толстой кишки и печени) в трех разных базах данных: обучающая когорта из 1619 образцов опухолей и 173 сопоставимых образцов соседних нормальных тканей; группа тестирования из 791 образца опухоли из Атласа генома рака и 93 сопоставленных образца соседних нормальных тканей и другая независимая тестирующая китайская когорта из 394 образцов опухоли; и 324 сопоставленных образца соседних нормальных тканей.По словам Чжана, они обнаружили, что анализ метилирования ДНК может прогнозировать рак по сравнению с нормальной тканью с точностью более 95% в трех когортах, что сравнимо с типичными диагностическими методами.Кроме того, анализ правильно определил 97% метастазов колоректального рака в печень и 94% метастазов колоректального рака в легкие. «Поскольку 10 процентов раковых заболеваний представляют собой метастатические поражения или рак неизвестного первичного происхождения, идентификация ткани происхождения имеет решающее значение для выбора правильной терапии.
Этот новый простой метод будет иметь большое значение для определения основного источника опухоли», — сказал он. Майкл Карин, соавтор исследования и заслуженный профессор фармакологии, также в Медицинской школе Калифорнийского университета в Сан-Диего.
Чжан предположил, что метилирование ДНК может улучшить результаты, обеспечивая более точную диагностику, особенно относительно вялотекущих или агрессивных опухолей, которые могут потребовать более или менее агрессивного лечения.«Хотя здесь мы сосредоточились только на четырех распространенных формах рака, мы ожидаем, что анализ метилирования ДНК можно будет легко расширить, чтобы помочь в диагностике гораздо большего числа видов рака», — сказал Чжан. «Большое преимущество состоит в том, что этот подход требует лишь небольшого количества ткани для получения адекватной ДНК для анализа, что потенциально позволяет использовать менее инвазивные биопсии или биопсии метастатических поражений, если опухоль имеет неизвестный первичный тип рака».
Он сказал, что запланированы дополнительные исследования, чтобы полностью изучить клиническое применение и потенциал метилирования ДНК и его роль в будущем персонализированном лечении рака.