Несмотря на создание лекарств нового поколения, новообразования по-прежнему непросто вовремя распознать и вылечить. Причины связаны с приобретением ими устойчивости к лекарствам и огромным разнообразием. Ученые из МФТИ и других научных центров обратили внимание на опухоли при синдроме Кушинга, изучив образцы 38 пациентов с разной локализацией новообразований. Секвенировав транскриптомы и оценив активность отдельных генов, исследователи выявили ключевые биомаркеры опухолей различного типа, которые будут полезны при диагностике. Авторы также указали на возможные новые мишени для терапии заболевания. Результаты опубликованы в журнале Cancers.
Онкологические заболевания очень коварны: опухоли способны мутировать и приобретать резистентность к лекарствам, распространяться в виде метастазов и подолгу оставаться незамеченными. В результате такие заболевания входят в числе самых опасных и ежегодно уносят миллионы жизней. Более того, по мере старения населения Земли онкологические болезни встречаются все чаще.
Для успешного лечения необходимо детальное понимание того, как появляются новообразования и какие генетические изменения определяют их свойства. Раковые клетки очень разнообразны, что важно знать для создания персонализированной терапии. Она учитывает особенности конкретной опухоли и человека.
Знания в этой области дополнила новая статья, авторами которой стали сотрудники МФТИ, НМИЦ эндокринологии, Института биоорганической химии РАН, Институт биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича и Сеченовского университета. Они сосредоточились на опухолях, которые вызывают синдром Кушинга. Заболевание развивается из-за избытка кортизола — гормона, который выделяют надпочечники.
Среди симптомов синдрома Кушинга — ожирение, нарушение метаболизма, артериальная гипертония, повышенный риск сердечного приступа, инфекции, диабет и другие. Болезнь может привести к нарушению трудоспособности и даже смерти.
Причины развития синдрома Кушинга (по сути, избытка гормонов надпочечников) могут быть различными — они не обязательно онкологические. Те случаи, которые связаны с новообразованиями, также разнообразны. Опухоль может развиться в гипофизе — расположенной в мозге железе, которая вырабатывает адренокортикотропный гормон (АКТГ). Тогда развивается так называемая болезнь Кушинга (Иценко—Кушинга).
Гипофиз можно сравнить с дирижером, который руководит остальными железами организма. В частности, своим АКТГ стимулирует работу надпочечников, которые из-за этого выделяют гораздо больше собственных гормонов.
Однако избыток АКТГ может вызвать и опухоли в других органах. Например, в легких или поджелудочной железе — они тоже могут выделять в кровь этот гормон. В результате развивается эктопический синдром Кушинга, который трудно диагностировать и лечить.
Авторы новой публикации получили образцы опухолей у 36 пациентов с синдромом Кушинга. Они представляют самые разные группы: в выборке 28 женщин и восемь мужчин, возраст которых варьируется от 14 до 67 лет. Двадцать девять пациентов имели опухоли гипофиза, шесть — в легких и один пациент — в поджелудочной железе. Для нормировки данных также использовали образцы органов здоровых людей.
На основе каждого получен полный транскриптом (все молекулы РНК). Его секвенирование выявило активность генов в отдельных опухолях и указало на ряд их общих признаков. С другой стороны, новообразования из разных органов имели характерные отличия профилей экспрессии генов.
«Например, в негипофизарных опухолях оказалась повышена активность генов TBX19 и PITX1. Это факторы транскрипции, вызывающие усиленный синтез проопиомеланокортина (POMC) — молекулы-предшественника, из которой синтезируется АКТГ. Неожиданной находкой оказалось то, что опухоли в легких более активно экспрессировали гены гастрин-высвобождающего пептида и кальцитонина. Знания об этом могут быть полезны для диагностики разных опухолей, которые выделяют АКТГ», — прокомментировал работу участник исследовательского проекта Антон Буздин, профессор РАН, заведующий лабораторий в МФТИ и Сеченовском университете.
Авторы также описали отличия между опухолями на уровне активации молекулярных путей. На них можно избирательно действовать с помощью уже используемых при других заболеваниях препаратов (ингибиторов RET-киназы и ингибиторов рецептора интерлейкина-6). Более того, ученые выявили принципиально новые молекулярные мишени для лечения синдрома Кушинга — например, молекулу ганглиозида-2.
В работе принимали участие ученые из ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России, Сеченовского университета, Лаборатории трансляционной геномной биоинформатики Института биофизики будущего МФТИ, Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, ООО «Онкобокс» и НИИ биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича.
Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда ( №24-15-00283 и №23-14-00277)
Научная статья: Buzdin, A.A.; Heydarov, R.N.; Golounina, O.O.; Suntsova, M.V.; Matrosova, A.V.; Bondarenko, E.V.; Roumiantsev, S.A.; Sorokin, M.I.; Kholodenko, R.V.; Kholodenko, I.V.; et al. Transcriptome-Wide Analysis of Pituitary and Ectopic Adrenocorticotropic Hormone-Secreting Tumors. Cancers 2025, 17, 658.
