Биомаркеры опухолей головного мозга на основе крови

Исследователи из Индийского института науки (IISc) вместе с сотрудниками определили потенциальные биомаркеры на основе крови для прогнозирования прогрессирования заболевания и продолжительности жизни у пациентов с опухолями головного мозга на поздней стадии.


В состав команды входили исследователи из Центра науки и техники биосистем (BSSE) при IISc, Центра трансляционных исследований Мазумдара Шоу и Медицинского фонда Мазумдара Шоу.

Они проанализировали образцы опухолей и крови людей с глиомами — опухолями, которые возникают в головном мозге, — чтобы идентифицировать поверхностные белки иммунных клеток в крови, уровни которых были тесно связаны с прогрессированием опухоли. Это исследование было опубликовано в журнале "Онкоиммунология".

Глиомы поздней стадии, такие как глиомы третьей и четвертой степени, связаны с плохим прогнозом - опухоль труднее поддается лечению, и у пациента, вероятно, будет низкий шанс на выживание. "Наше пилотное исследование предполагает, что мы потенциально можем использовать два биомаркера на основе крови, присутствующие в иммунных клетках, для выявления пациентов, которые могут плохо справляться с определенными стратегиями лечения", - говорит Сиддхарт Джунджхунвала, доцент BSSE и старший автор исследования. Такая методология тестирования на основе крови могла бы помочь клиницистам лучше понять прогрессирование заболевания и выбрать более эффективную схему лечения.

Традиционные методы лечения рака, такие как химиотерапия, часто неэффективны при лечении этих опухолей. Это побудило перейти к более новым методам, таким как иммунотерапия, которая включает в себя провоцирование нашей собственной иммунной системы атаковать опухолевые клетки. Однако попытки использовать некоторые стандартные методы иммунотерапии для лечения глиом имели ограниченный успех, объясняет Джунджхунвала. "Это привело к определенному научному пробелу, который мы пытались устранить, а именно к пониманию иммунного профиля в микроокружении опухоли", - говорит он.

Команда собрала образцы крови и опухолей у пациентов с глиомами третьей и четвертой степени и сравнила количество специфических иммунных клеток, называемых моноцитами и нейтрофилами, в этих образцах.

"Поскольку это биологические образцы, их необходимо очень хорошо сохранять и обрабатывать без потери жизнеспособности клеток", - объясняет Джаяшри В Рагхаван, аспирант BSSE и первый автор исследования. "Нам пришлось разделить методологию между двумя институтами — здесь и в лаборатории Фонда Мазумдара Шоу. Они выполнят всю обработку и фиксацию, чтобы сохранить жизнеспособность клеток, а затем мы проведем характеристику и иммуностейнинг здесь".

Команда также искала различия в составе поверхностных белков на этих клетках в двух классах опухолей. Они обнаружили, что определенный тип моноцитов — моноциты М2 — присутствовали в большем количестве в образцах опухолей четвертой степени. Предыдущие исследования показали, что высокое количество моноцитов М2 связано с подавлением иммунных реакций, и поэтому это открытие может помочь разработать новые стратегии лечения. "Будущие исследования могут быть сосредоточены на разработке методов лечения, которые уменьшают количество моноцитов М2 в микроокружении опухоли или изменяют их функциональность", - говорит Джунджхунвала.

Исследователи также обнаружили, что уровни двух поверхностных белков на нейтрофилах и моноцитах, CD86 и CD63, были тесно связаны как в образцах крови, так и в образцах опухоли. Наличие высоких уровней этих белков в иммунных клетках в других опухолях ранее было связано с плохим прогнозом или низкими шансами на выживание, указывает Джунджхунвала. "Наше исследование показало, что вам не нужно смотреть на эти маркеры только в опухолях, вы можете посмотреть на них только по крови, и врач может сделать оценку", - говорит он.

Однако Джунджхунвала предупреждает, что необходимы дальнейшие испытания и валидация в более широком масштабе, прежде чем это можно будет перенести из лаборатории в клинику. "Мы хотели бы расширить нашу когорту и протестировать [на] только эти два маркера сейчас у людей с опухолями головного мозга третьей и четвертой стадий и проследить за временем их выживания".