Ученые установили, мутации в каких генах ответственны за развитие фиброламеллярной карциномы — разновидности рака печени. Они также показали, что опухоль поражает гепатоциты, что поможет в дальнейшем поиске лечения этого вида рака. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Фиброламеллярная карцинома — это разновидность рака печени, которая преимущественно поражает подростков и молодых людей. Этот тип рака встречается достаточно редко: 1 случай на 5 миллионов человек. При этом выживаемость при этом виде рака низкая. Это связано с отсутствием понимания развития болезни и подходящих вариантов лечения.
Нидерландские ученые поставили перед собой задачу: выяснить, почему развивается фиброламеллярная карцинома. Для этого они использовали «молекулярные ножницы» CRISPR/Cas9, чтобы вносить в гены опухолевых клеток различные мутации. Затем из этих клеток ученые выращивали органоиды — мини-печень в чашках Петри — и отслеживали влияние мутаций на них. Особенно интересными в данном случае оказались мутации в генах, кодирующих протеинкиназу А. Это важный и сложный белок, который участвует в различных сигнальных путях и способен активировать другие белки. Протеинкиназа А состоит из нескольких субъединиц, которые кодируются разными генами. Как выяснили ученые, изменение в работе одной из субъединиц может оказать значительное влияние на фиброламеллярную карциному. Сначала исследователи изучили влияние гибридного гена DNAJB1-PRKACA. Такой ген является производным двух других генов, которые из-за мутации начинают экспрессироваться как один. Конкретно этот гибридный ген часто встречается у пациентов с фиброламеллярной карциномой. Ученые показали, что органоиды с такой мутацией действительно имели черты, схожие с этой опухолью. Далее ученые рассмотрели другой случай, где мутация есть не только в гене PRKAR2A (кодирует одну из субъединиц протеинкиназы А), но и в другом гене — BAP1. В этом случае опухоль становилась очень агрессивной и могла неконтролируемо расти, приспосабливаясь к разным условиям. Это говорит о том, что разные генетические причины фиброламеллярной карциномы могут влиять на ее агрессивность. Ученые также заключили, что мутации в генах, кодирующих протеинкиназу А, могут быть важны для фиброламеллярной карциномы, но помимо них нужны еще другие факторы.
Для понимания того, как развивается рак, также нужно знать, из какой клетки образуются опухолевые. В случае с фиброламеллярной карциномой это оказалось проблематично, так как ее клетки обладают чертами и гепатоцитов, и клеток протокового эпителия — двух важнейших типов клеток в печени. Ученые показали, что при мутациях в генах PRKAR2A и BAP1 здоровые гепатоциты переходили в клетки протокового эпителия, которые затем приобретали свойства раковых клеток. Такой переход клетки из одного типа в другой называется трансдифференцировкой. Этот феномен встречается и в других опухолях, и именно из-за него бывает так трудно установить клетку-предшественницу. Однако в случае фиброламеллярной карциномы все, судя по всему, начинается с гепатоцитов.
Результаты исследования сильно улучшают понимание фиброламеллярной карциномы. Они дают базу для следующих работ, в которых можно будет начинать искать подходящие методы терапии этого типа рака.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
