У людей с наследственным заболеванием, известным как нейрофиброматоз 1 типа, или NF1, часто развиваются нераковые или доброкачественные опухоли, которые растут вдоль нервов. Эти опухоли иногда могут превращаться в агрессивные виды рака, но не было хорошего способа определить, произошло ли это превращение в рак.

Исследователи из Центра исследований рака Национального института рака (NCI), входящего в состав Национальных институтов здравоохранения, и Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе разработали анализ крови, который, по их мнению, однажды может предложить высокочувствительный и недорогой подход для раннего выявления рака у людей с NF1. Анализ крови также может помочь врачам контролировать, насколько хорошо пациенты реагируют на лечение своего рака.

Результаты исследования опубликованы в выпуске журнала PLOS Medicine от 31 августа.

NF1 является наиболее распространенным синдромом предрасположенности к раку, поражающим 1 из 3000 человек во всем мире. Состояние, вызванное мутацией в гене, называемом NF1, почти всегда диагностируется в детстве. Примерно у половины людей с NF1 развиваются большие, но доброкачественные опухоли на нервах, называемые плексиформными нейрофибромами.

У 15% людей с плексиформными нейрофибромами эти доброкачественные опухоли превращаются в агрессивную форму рака, известную как злокачественная опухоль оболочки периферического нерва, или MPNST. Пациенты с MPNST имеют плохой прогноз, потому что рак может быстро распространяться и часто становится устойчивым как к химиотерапии, так и к облучению. Среди людей с диагнозом MPNST 80% умирают в течение пяти лет.

“Представьте, что вы идете по жизни с синдромом предрасположенности к раку, таким как NF1. Это похоже на бомбу замедленного действия”,-сказал соавтор исследования Джек Ф. Шерн, доктор медицинских наук, специалист по клиническим исследованиям Ласкера в отделении детской онкологии NCI. “Врачи будут следить за раковыми опухолями, и вы будете следить за ними, но вы действительно хотите обнаружить эту трансформацию в рак как можно раньше”.

В настоящее время врачи используют либо сканирование изображений (МРТ или ПЭТ), либо биопсию, чтобы определить, трансформировались ли плексиформные нейрофибромы в MPNST. Однако результаты биопсии не всегда точны, и процедура может быть чрезвычайно болезненной для пациентов, потому что опухоли растут вдоль нервов. Между тем, тесты на визуализацию являются дорогостоящими и также могут быть неточными.

“Чего у нас сейчас нет, так это инструмента, который помог бы нам определить, не происходит ли внутри этой большой, громоздкой доброкачественной плексиформной нейрофибромы что-то плохое, и это превращается в MPNST”, – сказал доктор Шерн. “Поэтому мы подумали:”Что, если бы мы разработали простой анализ крови, в котором вместо МРТ всего тела или модного ПЭТ-сканирования мы могли бы просто взять пробирку с кровью и сказать, есть ли у пациента где-то MPNST или нет?””

Для достижения этой цели доктор Шерн и соавторы исследования Адель А. Чаудхури, доктор медицинских наук, доктор философии, и Анджела К. Хирбе, доктор медицинских наук, доктор медицинских наук, из Медицинской школы Вашингтонского университета, и их сотрудники собрали образцы крови у 23 человек с плексиформными нейрофибромами, 14 пациентов с MPNST, которые еще не лечились, и 16 здоровых людей без NF1. Большинство участников исследования были подростками и молодыми взрослыми, возрастной группой, в которой чаще всего развивается МПНСТ. Исследователи выделили бесклеточную ДНК, то есть ДНК, выделенную из клеток в кровь, из образцов крови и использовали технологию секвенирования всего генома для поиска различий в генетическом материале между тремя группами.

Бесклеточная ДНК у пациентов с MPNST имела несколько особенностей, которые отличали ее от ДНК в двух других группах. Например, у пациентов с MPNST были участки бесклеточной ДНК, которые были короче, чем у людей с плексиформными нейрофибромами или без NF1. Кроме того, доля бесклеточной ДНК, которая поступает из опухолей, называемая “фракцией опухоли плазмы”, в образцах крови была намного выше у людей с MPNST, чем у людей с плексиформными нейрофибромами. В совокупности эти различия позволили исследователям с точностью 86% провести различие между пациентами с плексиформными нейрофибромами и пациентами с MPNST.

У участников исследования с MPNST фракция опухоли в плазме также соответствовала тому, насколько хорошо они реагировали на лечение. Другими словами, если их фракция опухоли в плазме уменьшилась после лечения, размер и количество их опухолей (измеренные с помощью сканирования изображений) также уменьшились. Увеличение фракции опухоли в плазме крови было связано с метастатическим рецидивом.

“Вы можете представить себе лечение пациента с помощью режима химиотерапии. Этот анализ крови может легко и быстро позволить нам определить, идет ли болезнь на спад или, возможно, даже полностью проходит”, – сказал доктор Шерн. “И если бы вы сделали операцию и удалили MPNST, а анализ крови был отрицательным, вы могли бы использовать его для наблюдения за пациентом, чтобы увидеть, вернется ли опухоль”.

Доктор Шерн отметил, что одним из ограничений текущего исследования является его небольшой размер, хотя в нем участвовали люди с NF1 из двух крупных больниц. Исследователи планируют провести более масштабное исследование с большим количеством пациентов. Доктор Шерн сказал, что цель команды состоит в том, чтобы повысить точность анализа крови с 86% до 100%. Одним из подходов было бы уточнить генетический анализ, чтобы сосредоточиться на генах, которые, как известно, участвуют в MPNST.

По словам доктора Шерна, простой и недорогой анализ крови для раннего выявления MPNST у пациентов с NF1 был бы особенно полезен в развивающихся странах и других бедных ресурсами районах, где доступ к оборудованию и экспертным знаниям, необходимым для выполнения визуализации, ограничен.

Анализы крови этого типа также находят применение в раннем выявлении и мониторинге пациентов с другими генетическими нарушениями, предрасполагающими к раку, такими как множественная эндокринная неоплазия, при которой доброкачественные опухоли могут превратиться в злокачественные, или синдром Ли-Фраумени, который увеличивает риск развития нескольких типов рака.

“Это прекрасная возможность применить эти технологии, когда мы можем использовать простой анализ крови для скрининга населения, подверженного риску”,-сказал доктор Шерн. “Если тест показывает что-то ненормальное, тогда мы знаем, что нужно действовать и искать опухоль”.