Исследователями удалось разработать технологию, позволяющую объяснить, как некоторые виды лейкемии пытаются избежать медицинского вмешательства, изменяя свой внешний вид и идентичность.

Концепция иллюстрации раковых клеток и клеток крови с генетическими нитями. Mohammed Haneefa Nizamudeen/iStoc

Специфические виды рака крови

Специалисты из Бирмингемского университета и Университета Ньюкасла в Великобритании, а также Центра принцессы Максимы в Нидерландах исследовали иммунные ответы детей, проходивших терапевтическое лечение рака крови.

За последние 50 лет в области лечения рака крови (лейкемии) произошли серьезные улучшения и открытия. В результате успешной терапии от острых лимфобластных лейкозов (ОЛЛ) излечиваются более 90% детей.

Однако в процессе борьбы с онкологическими заболеваниями крови врачи поняли, что некоторые формы лейкозов не поддаются воздействию препаратов. Поэтому для пациентов, которые не реагируют на существующую терапию, ученые пытаются разработать новые иммунотерапевтические способы, например, клеточные технологии, а именно CAR T-клетки.

Некоторые формы лейкоза способны избегать проведения иммунотерапии, приостанавливая синтез целевых протеинов клеток, против которых проводится лечение.

В других случаях лейкозы могут изменить свой механизма воздействия превратившись таким образом в совершенно другой вид рака крови. Все это приводит к тому, что терапия также утрачивает свою эффективность. Авторы проекта обнаружили особый ген MLL. Он является причиной повышенного риска возвращения рака у больных.

Как изменяется "рак-хамелеон"?

Исследовательской группе удалось обнаружить природу "рака-хамелеона". Специалисты раскрыли механизм, с помощью которого эти раковые опухоли меняют свой внешний вид и идентичность.

Эксперты проанализировали опухолевые ДНК двенадцати детей и взрослых с разными формами острых лимфобластных лейкозов, у которых наблюдалось изменение в гене MLL. Ученые обратили внимание на изменение механизмов активации генов.

"Давно известно, что опухолевые клетки острых лимфобластных лейкозов, могут трансформироваться в другой вид рака крови - острый миелоидный лейкоз (ОМЛ). Изучая эти лейкемии с измененным MLL/AF4, нам удалось установить, что переключение может происходить в клетках крови на разных стадиях их эволюции в костном мозге", - рассказывает д-р Саймон Бомкен, ведущий исследователь, ученый-клиницист MRC и почетный консультант Университета Ньюкасла.

Кроме того, авторы упомянули о том, как происходят переключения в клетках крови на разных стадиях развития. Оказалось, что такие процессы являются результатом генетических изменений, вызванных химиотерапией. Таким образом, происходит "перепрограммирование некоторых типов лейкемии и переключение идентичности с одного вида рака на другой". Трудности в терапии "рака-хамелеона

Если клетки острых лимфобластных лейкозов действительно меняют свою идентичность, их сложнее лечить. Д-р Олаф Хайденрайх, руководитель проекта исследовательской группы в Центре детской онкологии принцессы Максимы, отметил: "В будущем результаты этого эксперимента помогут нам отобрать детей с лейкемией, которые подвержены наибольшему риску рецидива онкологического заболевания, чтобы скорректировать и персонализировать их лечение". Каждый год в мире примерно у 400 000 детей диагностируется рак крови.

"Тот факт, что теперь мы знаем, каковы движущие силы такой трансформации, имеет огромное значение для нашего понимания развития болезни", - сказал Хайденрайх.

Авторы работы намерены с помощью этого исследования в конечном итоге предотвратить любую возможность переключения раковых клеток крови и остановить лейкемию от изменения своей идентичности, максимально увеличив эффективность лечения.

Результаты данного эксперимента были зарегистрированы в медицинском издании "Blood".

Источники: Journal Interesting Engineering, Journal Blood

1. (https://ashpublications.org/blood/article-abstract/140/17/1875/485936/Epigenetic-regulator-genes-direct-lineage) 

2. (https://interestingengineering.com/health/chameleon-cancers-avoid-treatment-by-changing-colors-and-identity)