Бостонські вчені виявили два гени, відповідальні за краніофарингіому, парадигму рідкісних захворювань. Дослідження дозволяє встановити надійний діагноз та запропонувати методи лікування

Існують доброякісні пухлини головного мозку, які не вбивають вас, але викликають сильний головний біль, порушення сну, вади зору, ожиріння, інтелектуальні вади та погану якість життя. Їх називають краніофарингіомами, і вони складають одне з тих «рідкісних» захворювань, які саме через свою нечастоту серед загальної популяції були дуже забутими про біомедичну революцію останніх десятиліть. Але геноміка починає змінювати цю ситуацію.

пухлини

Один із вузлів проекту державного геному, Інститут Броуд (MIT та Гарвардський університет), у співпраці з Бостонською жіночою лікарнею, визначив основні генетичні причини краніофарингіом. Вивчаючи геном 110 пацієнтів, вони виявили генералізовані та періодичні зміни у двох генах (бета-катенін CTTNB1 та ген BRAF). Відкриття буде негайно корисно для лікарів при діагностиці цього занедбаного захворювання та визначенні цілей, на які фармакологія буде орієнтована в найближчі роки. Вони представляють свої результати в "Генетиці природи".

Краніофарингіоми - це пухлини епітеліальної тканини, які зазвичай з’являються в «надсиліарній» зоні або над «sella turcica» мозку, депресія, розташована перед вухами. Хоча це хвороба, класифікована як „рідкісна”, її не можна ігнорувати як одноразову проблему: щороку лише в Іспанії з’являється близько 500 нових випадків захворювання. Оскільки це не смертельно, ці випадки накопичуються у порівнянні з попередніми роками та десятиліттями.

Пухлина повільно зростає і має доброякісний прогноз, але це в кінцевому підсумку не є такою доброю новиною, як здається на перший погляд. За своїм простим положенням краніофарингіома зазвичай впливає на зоровий хіазм, гіпофізарні шляхи та гіпоталамус, структуру мозку, необхідну для гормональної регуляції високого рівня. А коли пухлина цього не робить, лікування її - дуже складна операція - може закінчити роботу, розпочату пухлиною. Основним раком головного мозку є гліобластома, яка є однією з найагресивніших та найменш відомих пухлин. Краніофарингіома є "доброякісною" порівняно з цим. Не в іншому сенсі.

Знахідка визначає ціль, проти якої підуть нові препарати

Це був батько нейрохірургії, американський лікар Харві Кушинг (1869-1939), який ввів у наукову літературу термін краніофарингіома і визначив її як "найстрашнішу з внутрішньочерепних пухлин". На жаль, його учні минулого століття не надто сильно вийшли за рамки цієї декларації принципів.

Бостонські вчені використали один із методів сучасної геноміки - секвенування "екзома" або невеликої, але вирішальної частини ДНК, що кодує білки, - для виявлення найпоширеніших генетичних змін (мутацій) у 102 пацієнтів із краніофарингіомою. Кореляція є однією з найкращих, яку можна запам’ятати в новій дисципліні молекулярної патології: 51 із 53 досліджених пухлин адамантиноматозного підтипу, характерних для дорослих, містить повторювані мутації гена BRAF; і 36 із 39 пухлин іншого основного підтипу (папілярного, що вражає дітей) мають аномалії бета-катеніну (CTNNB1). Це чіткий результат, який можна негайно експортувати до клінічного діагнозу.

"На щастя, ці пухлини виявились генетично не дуже складними, оскільки вони базуються на періодичних високочастотних мітаціях", - каже невропатолог Сандро Сантагата з лікарні Бригама та жінок та Гарвардської медичної школи, медичний директор дослідження. "Пацієнти з папілярними пухлинами, зокрема, можуть отримати користь від інгібіторів гена BRAF, розроблених для інших більш поширених пухлин, таких як меланома, які також мають мутації BRAF". Гарвардський лікар благословляє свою удачу: "Багато зірок, здається, вишикувалися в нашій роботі".

За останні роки геноміка раку зазнала значного прогресу, але досі ціллю стали, як видається логічним, основні типи пухлин, такі як пухлини молочної залози, шкіри та товстої кишки. Чому Сантагата та його команда почали вивчати ці рідкісні пухлини? "Це правда, що краніофарингіоми - досить рідкісні пухлини, якщо порівняти їх із великою картиною раку", - відповідає невропатолог. "Але якщо ви працюєте в довідковому центрі з питань пухлин головного мозку, навіть рідкісні захворювання починають здаватися не такими рідкісними".

Онкологи цієї лікарні в Бостоні протягом усього життя лікують хворих на краніофарингіому з виснажливими ускладненнями. "Надія на полегшення принаймні деяких проблем, що змінюють життя, була великим натхненням для цього дослідження", - говорить Сантагата.

Що означає робота для стратегій, яких слід дотримуватися з іншими рідкісними захворюваннями? "Коли немає доступних клітинних ліній або тваринних моделей, геномні засоби можуть покласти велику надію на рідкісні захворювання", - відповідає Сантагата. "Іноді єдине, що доступне - це пухлинна тканина, як це було у нас з краніофарингіомою, тому революція в геномних технологіях дозволила нам проникнути в проблему". Лікарі Бригамської та Жіночої лікарні співпрацювали з Гадом Гецем та його командою генетиків з Інституту Брод, одного з вузлів проекту громадського геному.

"Важко отримати кошти для вивчення рідкісних пухлин", - пояснює Сантагата про фінансовий кут справи. «Мої колеги з нейроонкології, такі як Марк Кіран, які щодня займаються хворими на краніофарингіому, мали вирішальне значення для забезпечення фінансування цього проекту; і завдяки тому, що за останні роки вартість секвенування (зчитування ДНК) сильно впала, ми змогли провести дослідження за розумну ціну ".