Naukowcy odkrywają kluczowe czynniki genetyczne leżące u podstaw raka jąder

Naukowcy zidentyfikowali nowe defekty genetyczne i wzorce ewolucyjne, które przyczyniają się do rozwoju raka jąder. Ich odkrycia dostarczają wglądu w to, jak rozwija się choroba i jakie są potencjalne strategie leczenia.

Rak jąder stanowi zaledwie około 1% wszystkich nowotworów u mężczyzn, ale jest najczęstszym nowotworem u mężczyzn w wieku od 15 do 44 lat. Co roku w Irlandii diagnozuje się raka jąder u około 200 mężczyzn, a w ostatnich latach zapadalność na tę chorobę wzrosła – trend ten można zaobserwować również w północnej i środkowej Europie.

Na szczęście rak jądra jest w pełni wyleczalny, zwłaszcza jeśli zostanie wykryty wcześnie, a wskaźnik przeżywalności przekracza 90%. Jednak pacjenci z grupy najwyższego ryzyka mają znacznie gorsze rokowanie: wskaźnik przeżywalności wynosi zaledwie około 50%, pomimo szeroko zakrojonych badań klinicznych, a dostępne metody chemioterapii wiążą się ze znaczną toksycznością i skutkami ubocznymi.

Wykorzystując dane z projektu 100 000 genomów, prowadzonego przez Genomics England i NHS England, naukowcy zastosowali sekwencjonowanie całego genomu (WGS) do 60 próbek pacjentów, aby odpowiedzieć na ważne pytania biologiczne i kliniczne dotyczące nowotworów komórek zarodkowych jąder (TGCT). Wyniki opublikowano w wiodącym międzynarodowym czasopiśmie Nature Communications.

Kluczowe odkrycia obejmują:

• Nowe potencjalne czynniki ryzyka raka jądra, w tym czynniki specyficzne dla podtypu, które mogą pomóc w stratyfikacji pacjentów na podstawie cech ich guza.
• Rekonstrukcja ewolucyjnych trajektorii zmian genomu i prawdopodobnych ścieżek postępu TGCT.
• Odkrycie szerszego spektrum sygnatur mutacji związanych z TGCT. Te charakterystyczne wzorce uszkodzeń DNA mogą odzwierciedlać różne narażenia na czynniki rakotwórcze (np. palenie, promieniowanie UV) i umożliwiają retrospektywną ocenę ryzyka związanego z narażeniem na te czynniki.
• Wcześniej niezidentyfikowane nawracające ogniska mutacji w raku jąder.
• Identyfikacja unikalnego genomowego mechanizmu odpornościowego dla TGCT, głównie w nasieniakach, najczęstszym typie nowotworu.

„Dokonaliśmy znaczącego kroku naprzód w zrozumieniu sposobu rozwoju tej choroby i zdobyliśmy ważne informacje na temat potencjalnych strategii leczenia, co jest niewątpliwie kluczowe dla poprawy wyników leczenia pacjentów” – powiedziała pierwsza autorka Moira Ni Lethlobair, adiunkt w Szkole Genetyki i Mikrobiologii w Trinity College Dublin.

„Co ważne, badanie to było możliwe dzięki cennemu wkładowi próbek tkanek dostarczonych przez 100 000 Genomes Project i wspólnym wysiłkom pracowników służby zdrowia NHS. Jest to jedno z pierwszych stosunkowo szeroko zakrojonych badań nad rakiem jąder, w którym wykorzystano potężną technikę sekwencjonowania całego genomu, co było kluczowe dla odkrycia nowych danych niedostępnych przy użyciu innych metod” – dodał Ní Lethlobair.

Badanie ma na celu przekształcenie danych genomicznych w znaczące wyniki leczenia pacjentów poprzez powiązanie fundamentalnych odkryć z zastosowanymi zastosowaniami medycznymi. Jest to również przykład tego, jak duże ilości danych i próbek pacjentów mogą dać nam bardziej szczegółowe zrozumienie choroby.

Badanie było efektem współpracy pod przewodnictwem głównych autorów: profesorów Matthew Murraya, Andrew Prothero, Claire Verrill i Davida Wedge'a, a brał w nim udział zespół badaczy, lekarzy i stażystów ze środowisk akademickich i brytyjskiej służby zdrowia (NHS), przy wsparciu Trinity College, Uniwersytetu Oksfordzkiego, Uniwersytetu Cambridge i Uniwersytetu w Manchesterze.

Aby jeszcze lepiej zrozumieć tę chorobę, naukowcy zamierzają włączyć do badania większą liczbę uczestników, aby uwzględnić różnorodność wyników, przynależności etnicznej i rodzajów raka jąder.