Johns Hopkinsi Kimmeli vähikeskuse teadlased on koostanud põhjaliku kaardi geneetiliste mutatsioonide kohta, mis esinevad ajuvähi levinuima vormi, oligodendroglioomi, puhul. Ajakirja Science 4. augusti numbris avaldatud leiud näivad paljastavat ka kasvajate bioloogilise põhjuse.
Kaardi koostamiseks sekveneerisid teadlased valke kodeerivad geenid seitsmes oligodendroglioomi koeproovis ja keskendusid korduvatele mutatsioonidele kahes geenis, mis ei olnud varem nende kasvajatega seotud – CIC ja FUBP1. Uurijad väidavad, et CIC ja FUBP1 reguleerivad teadaolev alt rakkude signaaliülekande protsesse ning CIC mutatsioone on harva seostatud sarkoomi, rinna- ja eesnäärmevähiga.
Veel 27 oligodendroglioomi proovist leiti kahes geenis rohkem mutatsioone. Kokku oli kahel kolmandikul uuritud proovidest CIC ja FUBP1 mutatsioonid.
"Kui leiame enamikus kasvajates muteerunud geene, on tõenäoline, et selle geeni poolt reguleeritud rada on kasvaja arengu ja bioloogia seisukoh alt kriitilise tähtsusega," ütleb dotsent Nickolas Papadopoulos, Ph. D. onkoloogias Johns Hopkinsi Kimmeli vähikeskuses.
Ajuvähi puhul väidavad Hopkinsi uurijad, et CIC ja FUBP1 mutatsioonid võivad olla "puuduvaks lüliks", mida teadlased kirjeldavad kui "kahe tabamuse" vähi arengu teooriat. Teooria põhineb asjaolul, et inimkeha igas rakus on kaks koopiat 23 kromosoomist, mis sisaldavad tuhandeid valke tootvaid geene. Kui ühe kromosoomi geen on kahjustatud või kustutatud, korvab teine koopia valgu kadu. Kuid kui ka teine koopia ebaõnnestub, ei suuda rakk õiget valku toota ja võib muutuda vähiks.
Oligodendroglioomide puhul on "esimene löök" juba ammu teadaolev alt aset leidnud kromosoomi 1 ja 19 piirkondades, mis sulanduvad kokku, mille tulemuseks on paljude geenide kadu mõlemas kromosoomis. Kuni 70 protsendil oligodendroglioomiga patsientidest on need DNA fusioonid ja enamik neist reageerib keemiaravile ja kiirgusele paremini kui need, kellel puuduvad kromosoomide deletsioonid. Rohkem kui kümne aasta jooksul on teadlased otsinud tõendeid "teise tabamuse" kohta spetsiifilistes muteerunud geenides, mis võimaldavad oligodendroglioomidel areneda.
Käesolevas uuringus leidsid Johns Hopkinsi uurijad 1. ja 19. kromosoomide CIC ja FUBP1 geenide ülejäänud koopiates mutatsioone, mis viitab sellele, et need mutatsioonid kujutavad endast teist vähi tekkeks vajalikku tabamust.
"Tänu inimgenoomiprojektile ja vähi genoomi järjestamise edusammudele suudab üks uuring nüüd lahendada kümne aasta vanuseid küsimusi ja paljastada selle ajuvähi geneetika, " ütleb Kenneth Kinzler, Ph. D., professor ja Johns Hopkinsi Ludwigi keskuse kaasdirektor. "Vähktõve geneetilise teekaardi tundmine on selle ründamise võti."
Oligodendroglioomid moodustavad kuni 20 protsenti ajuvähkidest ja esinevad sagedamini noorematel inimestel vanuses 30–45 aastat. Vähk tekib kõige sagedamini aju otsmikusagaras neuroneid katvates rakkudes. Keskmist 10-aastast elulemust peetakse palju paremaks kui teiste ajuvähkide puhul. Oligodendroglioome ravitakse esialgu operatsiooniga, millele järgneb keemiaravi ja kiiritus.
Uurimisrühma sõnul on tema järgmiseks sammuks testida, kas CIC- ja FUBP1-mutatsioonidega patsientidel on sama soodne prognoos kui neil, kellel on kromosoomi 1 ja 19 liitmine, ütleb Chetan Bettegowda, M. D., Ph. D., Johns Hopkinsi neurokirurgia osakonna pearesident.
"Saame nüüd keskenduda sellele, millal need mutatsioonid kasvaja moodustumise ajal arenevad, kas need võivad prognoosi suunata ja kuidas need võivad olla ravi sihtmärgiks," ütleb Bettegowda.
Bettegowda ütleb, et geenikaart paljastas mutatsioonid teistes geenides, nagu PIK3CA, mida on vähi puhul hästi uuritud. Tema sõnul on võimalik, et PIK3CA või muude geenide mutatsioonidega oligodendroglioomiga patsiente võidakse kaasata praegustesse kliinilistesse uuringutesse, kasutades eksperimentaalseid ravimeetodeid, mis on suunatud nendele mutatsioonidele.
Uurimist rahastasid Virginia ja D. K. Ludwigi vähiuuringute fond, Pediatric Brain Tumor Foundation, Duke Comprehensive Cancer Center Core, Burroughs Wellcome Fund, James S. McDonnelli fond, riiklik rahastus Sao Paulo (FAPESP), riikliku vähiinstituudi ja riiklike tervishoiuinstituutide poolt.
Uuringusse panustasid Nishant Agrawal, Yuchen Jiao, Mark Sausen, Laura D. Wood, Ralph H. Hruban, Fausto J. Rodriguez, Daniel P. Cahill, Gregory Riggins, Victor Velculescu ja Bert Vogelstein Johns Hopkinsist; Roger McLendon, Darell Bigner ja Hai Yan Duke'i ülikoolist; ja Sueli Mieko Oba-Shinjo ja Suely Kazue Nagahashi Marie Sao Paulo ülikoolist Brasiiliast.
Johns Hopkinsi ülikooli, Genzyme'i, Exact Sciences'i, Inosticsi, Qiagen'i, Invitrogeni ja Personal Genome Diagnostics'i vahel on Papadopoulosel, Vogelsteinil, Kinzleril ja Velculescul õigus saada osa ülikoolile saadud autoritasudest käesolevas käsikirjas kirjeldatud geenide ja tehnoloogiatega seotud tooted. Papadopoulos, Vogelstein, Kinzler ja Velculescu on ettevõtte Inostics ja Personal Genome Diagnostics kaasasutajad, mille suhtes kehtivad Johns Hopkinsi ülikooli poliitika alusel teatud piirangud.
