Ученые идентифицировали гены-мишени для остановки прогрессирования рака щитовидной железы

В большинстве случаев рак щитовидной железы поддается лечению. Однако у 5% пациентов опухоль остается резистентной к терапии, распространяется по всему телу и приводит к смерти.

В исследовании, проведенном в Институте биомедицинских наук при Университете Сан-Паулу в Бразилии, исследователи обнаружили, что увеличение опухоли сопровождается уменьшением экспрессии 52 микроРНК – небольших молекул РНК, которые не кодируют белки, но выполняют регуляторную функцию в нескольких клеточных процессах. Результаты опубликованы в Oncotarget.

«Данные, полученные до сих пор, предполагают, что эти микроРНК можно исследовать как супрессоры опухоли. Идея состояла в том, чтобы восстановить нормальные уровни этих молекул в опухоли и увидеть, предотвратит ли это прогрессирование заболевания», – говорит М.В. Джеральдо, профессор Университета Института биологии Кампинаса.

В большинстве экспериментов использовалась генетически модифицированная модель мыши, в которой ген BRAF выключался только в щитовидной железе. Изменение было похожим на то, которое обнаружено у многих пациентов с раком щитовидной железы или меланомой. «Когда эта мутация присутствует, рак более агрессивен, – говорит Джеральдо. – Модель имитирует процессы, происходящие у 5 процентов пациентов, которые умирают из-за прогрессирования заболевания».

Сначала нужно было оценить, как экспрессия микроРНК изменилась по мере прогрессирования болезни у мышей. Затем ученые идентифицировали группу молекул с очень похожим поведением. Ученые нашли область генома, в которой эти микроРНК были закодированы, и обнаружили, что это место известно как длинное плечо хромосомы 14 (хромосомная полоса 14q32).

«В статье, опубликованной еще в 2015 году, рассказывалось о существовании редкого состояния, называемого синдромом Храма, которое характеризуется частичной или полной потерей этого региона генома, – говорит Джеральдо. – Наше исследование указало на повышенный риск развития рака щитовидной железы у носителей этого синдрома».

Следующим шагом было оценить экспрессию этих микроРНК у пациентов с опухолями щитовидной железы, используя инструменты биоинформатики в общедоступных базах данных, которые хранят данные генома людей с раком щитовидной железы.

Группа исследователей выбрала одну из 52 микроРНК, идентифицированных в модели животных, miR-654, для проверки ее функции в лабораторных тестах с использованием клеточных линий опухоли щитовидной железы человека. Тесты подтвердили, что когда экспрессия miR-654, которая была низкой в опухолевых клетках, была восстановлена до уровней, эквивалентных уровням здорового состояния, клетки размножались меньше, стали менее способными к миграции и многие из них погибали.

В новом проекте Джеральдо планирует выяснить, какая из 52 микроРНК наиболее интересна для подробного изучения в терапевтических целях. Согласно Национальному институту рака Бразилии, рак щитовидной железы является наиболее распространенной формой рака головы и шеи. Данные показывают, что случаи рака щитовидной железы увеличились в три раза за последние десятилетия. Папиллярный рак щитовидной железы является наиболее распространенным подтипом, составляющим от 75 до 80 процентов случаев.