Запоминание информации

Молекулярные типы рака грудной железы, определенные на основе иммуногистохимических маркеров: клинико-биологические особенности и прогноз течения. Молекулярная онкология

Завершаем цикл статей об онкологических заболеваниях.
Сегодня подробно расскажет, что такое молекулярное тестирование и как оно влияет на постановку диагноза.

На фото: Владислав Милейко, руководитель направления ,
биомедицинский холдинг «Атлас».


Чтобы понять, как работает молекулярная диагностика и какое место она занимает в онкологии, нужно сначала разобраться в механизмах, происходящих в опухоли.

Молекулярные процессы в опухоли

Мутации в протоонкогенах и генах-супрессорах, отвечающие за деление и смерть клетки, приводят к тому, что клетка перестает следовать инструкции и синтезирует белки и ферменты неправильно. Молекулярные процессы выходят из-под контроля: клетка постоянно делится, отказывается умирать и копит генетические и эпигенетические мутации. Поэтому злокачественные новообразования часто называют болезнью генома.

В клетках опухоли могут происходить сотни тысяч мутаций, но только несколько из них способствуют росту, генетическому разнообразию и развитию опухоли. Они называются драйверными (driver). Остальные мутации, «пассажирские» (passanger), сами по себе не делают клетку злокачественной.

Драйверные мутации создают различные популяции клеток, что обеспечивает разнообразие опухоли. Эти популяции или клоны по-разному реагируют на лечение: некоторые из них устойчивы и приводят к рецидиву. К тому же разная чувствительность клонов к терапии может привести к радикальному изменению молекулярного профиля в ходе лечения: даже незначительные в начале популяции клетки могут получить преимущество и стать доминирующими в конце лечения, что приведет к устойчивости и развитию опухоли.

Молекулярная диагностика

Драйверные мутации, изменения в количестве или структуре белков используют в качестве биомаркеров - мишеней, по которым подбирают лечение. Чем больше мишеней известно, тем более точным может быть выбор из потенциально эффективных схем лечения.

Отделить драйверные мутации от остальных и определить молекулярный профиль опухоли непросто. Для этого применяется технология секвенирования, флуоресцентной гибридизации in situ (FISH), микросателлитного анализа и иммуногистохимии.

Методы секвенирования нового поколения позволяют выявить драйверные мутации, включая те, что делают опухоль чувствительной к таргетной терапии.

С помощью технологии FISH подкрашивают участки хромосом, на которых расположен определенный ген. Две соединенные разноцветные точки - это химерный или слитый ген: когда в результате перестройки хромосом вместе соединяются участки разных генов. Это может привести к тому, что онкоген попадет под влияние регуляции другого более активного гена. Например, слияние генов EML4 и ALK имеет ключевое значение в случае рака легкого. Протоонкоген ALK активируется под влиянием своего «партнера» по перестройке, что приводит к неконтролируемому делению клеток. Онколог, учитывая перестройку, может применить лекарство, которое будет направлено против активированного продукта гена ALK (Кризотиниб).



Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH).

Микросателлитный анализ показывает степень нарушения системы репарации ДНК, а иммуногистохимия - белковые биомаркеры, расположенные на поверхности, в цитоплазме и ядрах опухолевых клеток.

Все эти исследования входят в новый продукт биомедицинского холдинга «Атлас» - тест Solo. С помощью такого теста онколог получает информацию о молекулярном профиле опухоли и о том, как он влияет на потенциальную эффективность широкого спектра противоопухолевых препаратов.

Специалисты Solo исследуют до 450 генов и биомаркеров, чтобы оценить, как опухоль может ответить на применение более таргетных препаратов для лечения онкологических заболеваний. Для некоторых из них анализ биомаркера продиктован производителем. Для других используют данные клинических исследований и рекомендации международных сообществ онкологов.

Помимо выбора мишеней для таргетной терапии, молекулярное профилирование помогает обнаружить мутации, которые напротив, делают опухоль устойчивой к определенному лечению, или генетические особенности, которые связаны с повышенной токсичностью и требуют индивидуального подбора дозы лекарства.

Для исследований используется материал биопсии или парафинизированные блоки послеоперационного материала.

Молекулярное профилирование дает дополнительную информацию о заболевании, но она не всегда применима для выбора лечения. Например, в ситуациях, когда стандартная терапия обладает достаточной эффективностью или показано хирургическое лечение. Можно определить клинические ситуации когда такое исследование может быть наиболее полезно:

  • Редкий вид опухоли;
  • Опухоли с неустановленным первичным очагом (неизвестно, где изначально появилась опухоль, давшая метастазы);
  • Тех случаев, когда требуется выбор из нескольких вариантов применения таргетной терапии;
  • Исчерпаны возможности стандартной терапиии требуется экспериментальное лечение или включение пациента в клинические исследования.

Специалисты проекта Solo консультируют онкологов или пациентов и подсказывают, нужен ли тест в данном случае.

Прецизионная медицина и клинические исследования

Обычно в медицинской практике применяют общие стратегии для лечения пациентов с определенным диагнозом. Для мелкоклеточного рака легкого используется одна стратегия, для немелкоклеточного - другая. Для онкологических заболеваний этот метод подходит не всегда. Из-за различий на молекулярном уровне даже при одном и том же типе опухоли пациенты могут получить неэффективное или лишнее лечение.

С увеличением исследований и изобретением таргетных препаратов, подход к лечению онкологических заболеваний начал меняться. Чтобы увеличить безрецидивный период и продолжительность жизни пациента, нужно учитывать молекулярный профиль опухоли, ответ организма на лекарственные препараты и химиотерапию (фармакогеномика), знать главные биомаркеры.


Прецизионная медицина позволяет существенно улучшить прогноз конкретного пациента, избежать серьезных побочных эффектов онкологических препаратов и значительно повысить качество жизни больного. Но и у этого метода существуют недостатки.

Таргетных препаратов становится все больше, и они имеют два основных ограничения: большинство молекулярно-направленных агентов обеспечивают лишь частичное подавление сигнальных путей и многие из них слишком токсичны для использования в комбинации.

Представьте, что вы архитектор Москвы. Перед вами стоит непростая задача - решить проблему с пробками в час пик, построив один мост. Молекулярные механизмы можно сравнить с движением машин, а мост - главный препарат, который должен решить основную проблему. Кажется, что несколько лекарств (серия мостов), направленные на главные молекулярные нарушения, могут решить эту проблему. Но токсичность препаратов при этом увеличивается и может быть непредсказуемой.

Мы стали лучше понимать молекулярные процессы злокачественных опухолей, но текущие методы внедрения точной онкологии в клиническую практику сильно отстают. Чтобы ускорить изучение таргетной терапии, ученые разработали два новых подхода - Basket и Umbrella.


Суть метода Basket в том, что для исследования выбирают пациентов с определенным биомаркером, независимо от расположения и названия опухоли. В мае 2017 года FDA одобрила такой метод лечения для биомаркера под названием высокая микросаттелитная нестабильность (MSI-H) или дефект восстановления несоответствия (dMMR).

Молекулярные нарушения отличаются не только у разных пациентов, но и в пределах одной опухоли. Гетерогенность - большая проблема в онкологии, для решения которой был разработан дизайн исследования Umbrella. Для метода Umbrella пациентов сначала отбирают по типу злокачественных новообразований, а потом учитывают генетические мутации.

Такие исследования помогают не только собрать информацию о действии таргетных препаратов - иногда это единственная возможность для пациентов, которые не отвечают на стандартное лечение зарегистрированными препаратами.

Клинический пример

Мы решили привести наглядный пример, как может выглядеть использование расширенного молекулярного профилирования.

Пациент с меланомой кожи и метастазами в печени обратился к онкологу. Врач и пациент приняли решение сделать молекулярное профилирование, чтобы получить более полную информацию о заболевании. Пациенту провели биопсию и отправили образцы ткани на исследование. В результате диагностики в опухоли обнаружили несколько важных генетических нарушений:

  • Мутация в гене BRAF. Указывает на активацию сигнального пути онкогенов RAS-RAF-MEK, который участвует в дифференцировке и выживаемости клеток.
  • Мутация в гене NRAS. Указывает на дополнительную активацию сигнального каскада RAS-RAF-MEK.
  • Наследственный вариант гена TPMT. Указывает на особенности метаболизма противоопухолевого препарата «Цисплатин».


Ориентируясь на результаты клинических исследований и рекомендации можно прийти к следующим выводам:

  • Потенциально эффективными могут быть препараты класса BRAF-ингибиторов (Вемурафениб), более того, наличие мутации NRAS может служить дополнительным основанием для назначения двойной блокады сигнального каскада - комбинацией с MEK-ингибиторами (Траметиниб).
  • Несмотря на то что нет одобренной терапии, направленной непосредственно на онкоген NRAS, известно, что мутации в нем повышают вероятность успешного лечения при назначении иммунотерапии (Ипилимумаб и Пембролизумаб).
  • Наследственный генетический вариант в гене TPMT указывает на повышенную индивидуальную токсичность Цисплатина, что требует коррекции дозы при назначении платиносодержащих режимов терапии.

Таким образом, врач получает возможность ориентироваться среди возможных вариантов лечения отталкиваясь не только от клинических параметров пациента, но и учитывая молекулярные особенности опухоли.

Молекулярная диагностика - это не панацея для всех онкологических заболеваний. Но это важный инструмент для онколога, который позволяет подойти к лечению злокачественных опухолей с новой стороны.

Спасибо, что читали и комментировали наши материалы об онкологии. Вот полный список статей.

Завершаем цикл статей об онкологических заболеваниях. Сегодня Атлас подробно расскажет, что такое молекулярное тестирование и как оно влияет на постановку диагноза.

Чтобы понять, как работает молекулярная диагностика и какое место она занимает в онкологии, нужно сначала разобраться в механизмах, происходящих в опухоли.

Молекулярные процессы в опухоли

Мутации в протоонкогенах и генах-супрессорах, отвечающие за деление и смерть клетки, приводят к тому, что клетка перестает следовать инструкции и синтезирует белки и ферменты неправильно. Молекулярные процессы выходят из-под контроля: клетка постоянно делится, отказывается умирать и копит генетические и эпигенетические мутации. Поэтому злокачественные новообразования часто называют болезнью генома.

В клетках опухоли могут происходить сотни тысяч мутаций, но только несколько из них способствуют росту, генетическому разнообразию и развитию опухоли. Они называются драйверными (driver). Остальные мутации, «пассажирские» (passanger), сами по себе не делают клетку злокачественной.

Драйверные мутации создают различные популяции клеток, что обеспечивает разнообразие опухоли. Эти популяции или клоны по-разному реагируют на лечение: некоторые из них устойчивы и приводят к рецидиву. К тому же разная чувствительность клонов к терапии может привести к радикальному изменению молекулярного профиля в ходе лечения: даже незначительные в начале популяции клетки могут получить преимущество и стать доминирующими в конце лечения, что приведет к устойчивости и развитию опухоли.

Молекулярная диагностика

Драйверные мутации, изменения в количестве или структуре белков используют в качестве биомаркеров - мишеней, по которым подбирают лечение. Чем больше мишеней известно, тем более точным может быть выбор из потенциально эффективных схем лечения.

Отделить драйверные мутации от остальных и определить молекулярный профиль опухоли непросто. Для этого применяется технология секвенирования, флуоресцентной гибридизации in situ (FISH), микросателлитного анализа и иммуногистохимии.

Методы секвенирования нового поколения позволяют выявить драйверные мутации, включая те, что делают опухоль чувствительной к таргетной терапии.

С помощью технологии FISH подкрашивают участки хромосом, на которых расположен определенный ген. Две соединенные разноцветные точки - это химерный или слитый ген: когда в результате перестройки хромосом вместе соединяются участки разных генов. Это может привести к тому, что онкоген попадет под влияние регуляции другого более активного гена. Например, слияние генов EML4 и ALK имеет ключевое значение в случае рака легкого. Протоонкоген ALK активируется под влиянием своего «партнера» по перестройке, что приводит к неконтролируемому делению клеток. Онколог, учитывая перестройку, может применить лекарство, которое будет направлено против активированного продукта гена ALK (Кризотиниб).

Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH).

Микросателлитный анализ показывает степень нарушения системы репарации ДНК, а иммуногистохимия - белковые биомаркеры, расположенные на поверхности, в цитоплазме и ядрах опухолевых клеток.

Все эти исследования входят в новый продукт биомедицинского холдинга «Атлас» - тест Solo. С помощью такого теста онколог получает информацию о молекулярном профиле опухоли и о том, как он влияет на потенциальную эффективность широкого спектра противоопухолевых препаратов.

Специалисты Solo исследуют до 450 генов и биомаркеров, чтобы оценить, как опухоль может ответить на применение более таргетных препаратов для лечения онкологических заболеваний. Для некоторых из них анализ биомаркера продиктован производителем. Для других используют данные клинических исследований и рекомендации международных сообществ онкологов.

Помимо выбора мишеней для таргетной терапии, молекулярное профилирование помогает обнаружить мутации, которые напротив, делают опухоль устойчивой к определенному лечению, или генетические особенности, которые связаны с повышенной токсичностью и требуют индивидуального подбора дозы лекарства.

Для исследований используется материал биопсии или парафинизированные блоки послеоперационного материала.

Молекулярное профилирование дает дополнительную информацию о заболевании, но она не всегда применима для выбора лечения. Например, в ситуациях, когда стандартная терапия обладает достаточной эффективностью или показано хирургическое лечение. Можно определить клинические ситуации когда такое исследование может быть наиболее полезно:

  • Редкий вид опухоли;
  • Опухоли с неустановленным первичным очагом (неизвестно, где изначально появилась опухоль, давшая метастазы);
  • Тех случаев, когда требуется выбор из нескольких вариантов применения таргетной терапии;
  • Исчерпаны возможности стандартной терапиии требуется экспериментальное лечение или включение пациента в клинические исследования.

Специалисты проекта Solo консультируют онкологов или пациентов и подсказывают, нужен ли тест в данном случае.

Прецизионная медицина и клинические исследования

Обычно в медицинской практике применяют общие стратегии для лечения пациентов с определенным диагнозом. Для мелкоклеточного рака легкого используется одна стратегия, для немелкоклеточного - другая. Для онкологических заболеваний этот метод подходит не всегда. Из-за различий на молекулярном уровне даже при одном и том же типе опухоли пациенты могут получить неэффективное или лишнее лечение.

С увеличением исследований и изобретением таргетных препаратов, подход к лечению онкологических заболеваний начал меняться. Чтобы увеличить безрецидивный период и продолжительность жизни пациента, нужно учитывать молекулярный профиль опухоли, ответ организма на лекарственные препараты и химиотерапию (фармакогеномика), знать главные биомаркеры.

Прецизионная медицина позволяет существенно улучшить прогноз конкретного пациента, избежать серьезных побочных эффектов онкологических препаратов и значительно повысить качество жизни больного. Но и у этого метода существуют недостатки.

Таргетных препаратов становится все больше, и они имеют два основных ограничения: большинство молекулярно-направленных агентов обеспечивают лишь частичное подавление сигнальных путей и многие из них слишком токсичны для использования в комбинации.

Представьте, что вы архитектор Москвы. Перед вами стоит непростая задача - решить проблему с пробками в час пик, построив один мост. Молекулярные механизмы можно сравнить с движением машин, а мост - главный препарат, который должен решить основную проблему. Кажется, что несколько лекарств (серия мостов), направленные на главные молекулярные нарушения, могут решить эту проблему. Но токсичность препаратов при этом увеличивается и может быть непредсказуемой.

Мы стали лучше понимать молекулярные процессы злокачественных опухолей, но текущие методы внедрения точной онкологии в клиническую практику сильно отстают. Чтобы ускорить изучение таргетной терапии, ученые разработали два новых подхода - Basket и Umbrella.

Суть метода Basket в том, что для исследования выбирают пациентов с определенным биомаркером, независимо от расположения и названия опухоли. В мае 2017 года FDA одобрила такой метод лечения для биомаркера под названием высокая микросаттелитная нестабильность (MSI-H) или дефект восстановления несоответствия (dMMR).

Молекулярные нарушения отличаются не только у разных пациентов, но и в пределах одной опухоли. Гетерогенность - большая проблема в онкологии, для решения которой был разработан дизайн исследования Umbrella. Для метода Umbrella пациентов сначала отбирают по типу злокачественных новообразований, а потом учитывают генетические мутации.

Такие исследования помогают не только собрать информацию о действии таргетных препаратов - иногда это единственная возможность для пациентов, которые не отвечают на стандартное лечение зарегистрированными препаратами.

Клинический пример

Мы решили привести наглядный пример, как может выглядеть использование расширенного молекулярного профилирования.

Пациент с меланомой кожи и метастазами в печени обратился к онкологу. Врач и пациент приняли решение сделать молекулярное профилирование, чтобы получить более полную информацию о заболевании. Пациенту провели биопсию и отправили образцы ткани на исследование. В результате диагностики в опухоли обнаружили несколько важных генетических нарушений:

  • Мутация в гене BRAF. Указывает на активацию сигнального пути онкогенов RAS-RAF-MEK, который участвует в дифференцировке и выживаемости клеток.
  • Мутация в гене NRAS. Указывает на дополнительную активацию сигнального каскада RAS-RAF-MEK.
  • Наследственный вариант гена TPMT. Указывает на особенности метаболизма противоопухолевого препарата «Цисплатин».

Ориентируясь на результаты клинических исследований и рекомендации можно прийти к следующим выводам:

  • Потенциально эффективными могут быть препараты класса BRAF-ингибиторов (Вемурафениб), более того, наличие мутации NRAS может служить дополнительным основанием для назначения двойной блокады сигнального каскада - комбинацией с MEK-ингибиторами (Траметиниб).
  • Несмотря на то что нет одобренной терапии, направленной непосредственно на онкоген NRAS, известно, что мутации в нем повышают вероятность успешного лечения при назначении иммунотерапии (Ипилимумаб и Пембролизумаб).
  • Наследственный генетический вариант в гене TPMT указывает на повышенную индивидуальную токсичность Цисплатина, что требует коррекции дозы при назначении платиносодержащих режимов терапии.

На фото: Владислав Милейко, руководитель направления , биомедицинский холдинг «Атлас».

Таким образом, врач получает возможность ориентироваться среди возможных вариантов лечения отталкиваясь не только от клинических параметров пациента, но и учитывая молекулярные особенности опухоли.

Молекулярная диагностика - это не панацея для всех онкологических заболеваний. Но это важный инструмент для онколога, который позволяет подойти к лечению злокачественных опухолей с новой стороны.

Спасибо, что читали и комментировали наши материалы об онкологии. Вот полный список статей:

Молекулярная медицина в лечении рака


Создание лекарств по генам-маркерам и белкам-маркерам позволяет, действуя только на них, избирательно уничтожать их носителей, не давая побочных эффектов. Это и есть молекулярная или генная медицина.

В ближайшие годы XXI-го века эта медицина должна заменить существующую, которую теперь уже называют, - "старой". Ведь при "старой" медицине лекарство создают методом "проб и ошибок", поэтому они часто и вызывают у пациентов тяжёлые побочные эффекты. В этом смысле в трудном положении находится сегодня стандартная химиотерапия рака.
Основные причины этого: 1) раковая клетка - это эукариот среди нормальных клеток организма человека, тоже - эукариотов; 2) отставание науки до последних лет об источниках канцерогенеза и его молекулярных причинах.

Лекарства стандартной химиотерапии сами по себе не могут различать раковую клетку среди нормальных клеток и направлены на уничтожение слишком быстро делящиеся клетки, к которым относили каждую клетку рака.

Недавно выяснено, что канцерогенез из двух источников: 1) из нормальной клетки ткани, ставшей прежде стволовой клеткой, или 2) из стволовой клетки ткани.

Оказалось также, что в составе клеток рака клетки неодинаковые:

Основную массу клеток составляют нераковые клетки: они быстро делятся и после выполнения функций ткани сами погибают через апоптоз; именно эти клетки - мишени для лекарств стандартной химиотерапии;
- значительно меньшую часть составляют раковые клетки: это раковые стволовые клетки, которые асимметричным делением копируют себя и генерируют нераковые клетки в составе клеток рака.

При этом, раковые стволовые клетки делятся редко и медленно. Это причина того, что лекарства стандартной химиотерапии оказываются неэффективными против раковых стволовых клеток (J.E. Trosko et al., 2005).
До сих пор в клинической практике преобладают пациенты с симптомами рака и крайне редко встречаются пациенты, у которых рак - "ин ситу", т.е. на месте.

Начинать лечение рака при его симптомах - это уже очень поздно. Ведь раковые клеткиначинают распространяться по организму при размере рака в ткани какого-либо органа всего лишь 2 мм в диаметре, т.е. с началом в узелке ангиогенеза и лимфангиогенеза.

Теперь же, когда наступила эрамолекулярной медицины, пациента начнут лечить ещё до того, как появятся первые симптомы болезни, в том числе и рака: в самом его начале - на уровне первой раковой клетки и её первых потомков, и даже до его начала - на уровне предраковых клеток.

Определив ген-маркер болезни, можно определить, какой именно белок её вызывает, а значит, надо и создать лекарство против этого белка или его гена - вот и "волшебная пуля", о чём так мечтал П. Эрлих. На этом и будет строиться фармакология будущего.
Новые лекарства и средства на основе генов-маркеров и белков-маркеров конкретной болезни станут прицельно атаковать только дефектные клетки, уничтожая их, и не повреждая при этом здоровые клетки. Отсюда - не будет побочных эффектов от лекарств у пациента.

Раковая стволовая клетка
возникает из нормальной клетки или стволовой клетки ткани из-за дерепрессии в ней генов фетальных белков и одновременно репрессии генов-супрессоров метилированием CpG-динуклеотидов промотора этих генов или мутаций в генах. При этом она становится более живучей, чем нормальная клетка этого же типа.
Раковая клетка несёт в себе ряд уловок, делающих её неуязвимой и способной к самостоятельному существованию в организме пациента. Т.е. эта дефектная клетка не просто клетка, а целый одноклеточный организм.

1. Предболезнь.

Любая болезнь начинается с патологии клетки или клеток. Изменения в том или ином гене или генах клетки - не диагностика болезни, а лишь установление вероятной предрасположенности к ней.
При таких изменениях в половой клетке употребляют термин - предрас-положенность к болезни, а в соматической клетке, чаще говорят - предболезнь.
При предболезни такой ген ещё не проявляет себя, так как в клетке ещё нет синтеза продукта гена - белков. При возникновении в нормальной клетке таких изменений в генах, - это предраковая клетка.
"Ремонт" такого гена или генов, или замена его в клетке на нормальный ген, "выключение" генов свойств раковой клетки ликвидируют предболезнь.

2. Болезнь .

Когда в клетке под контролем гена или генов уже есть синтез его продукта - белков, то это признак того, что ген уже начал разрушительную работу в клетке, ведущую к болезни.
Здесь изменения в гене или генах - первопричина болезни клетки, а изменения свойств клетки вызываются продуктом гена, т.е. его белками. Эти свойства формируют затем симптомы конкретной болезни.
Ген-причина в клетке - это ген-маркер, а его белок - белок-маркер. Ингибирование гена-причины и его продуктов - белков в клетке, может остановить болезнь.

3. Ранняя диагностика болезни.

До сих пор многие болезни и среди них тяжёлые, в том числе - рак, диаг-ностируются на этапе их симптомов. Лечение многих болезней на таком этапе крайне затруднительно в смысле излечения или даже невозможно.
Теперь диагностика любой болезни, в том числе, самой опасной болезни - рак, станет возможной в досимптомном периоде.

"До начала". Это будет осуществляться путём выявления в клетке или клетках у пациента гена-маркера конкретной болезни. В отношении рака - это будет диагностика предраковой клетки или клеток.

"С самого начала". Это будет осуществляться выявлением в клетке или клетках не только гена-маркера, но и белка-маркера для конкретной болезни. В отношении рака, это будет выявлением в организме пациента первой раковой клетки и её близких потомков.
Материалами для этих исследований могут быть: образцы ткани фонового процесса соответствующего органа - биопсия, а также кровь и другие биоло-гические жидкости от пациента.

При любой локализации рака у пациента в крови за счёт мозаичности ка-пилляров узелка рака могут быть обнаружены как сами раковые клетки, так и их маркеры: в плазме крови - гены-маркеры, а в сыворотке крови - белки-маркеры из раковых стволовых клеток.
В плазме крови могут быть гены-маркеры из предраковых клеток, а также гены-маркеры - из раковых клеток, но различить их практически невозможно.
Теоретически найти эти различия можно с помощью МС-ПЦР и ПЦР-ММК и белковых микрочипов.

Если в плазме крови от пациента будут обнаружены гены-маркеры, ха-рактерные для раковой клетки, а в сыворотке этого же образца крови отсутствуют соответствующие белки-маркеры, то это могло бы указывать на присутствие предраковых клеток.
Обнаружение в плазме крови от пациента генов-маркеров из раковой клетки, можно было бы обозначать как I уровень ранней диагностики рака, так как нарушения в генах - это первопричина превращения нормальной клетки в раковую клетку. Тогда обнаружение белков-маркеров из раковых клеток в сыворотке крови от пациента - это II уровень ранней диагностики рака, так как белок-маркер - это продукт гена.

4. Лечение болезни.

Для этого в качестве мишеней для лекарств и средств будут использоваться - гены-маркеры и белки-маркеры клеток при каждой болезни.
Это новые лекарства и средства, которые будут прицельно действовать только на дефектные клетки, а для рака - это раковые стволовые клетки, не за-трагивая при этом нормальные стволовые клетки. То есть эти лекарства и средства будут избирательны и индивидуальны для конкретного пациента (А.И. Арчаков, 2000).

5. Критерии излечения от болезни и контроль.

Гены-маркеры и белки-маркеры позволят обнаружить дефектные клетки при любой болезни тогда, когда никакими другими методами их еще нельзя об-наружить в организме пациента.
Они позволят обнаружить рак у пациента при размере узелка из раковых клеток в ткани диаметром в 2 мм (А.С. Белохвостов, 2000).
Количество или титр генов-маркеров и белков-маркеров в крови из де-фектных клеток конкретной болезни или из раковых стволовых клеток позволит осуществлять слежение за процессом лечения болезни и результатом лечения пациента.
Если титр маркеров в процессе лечения не уменьшается, тактику лечения нужно менять. Полное отсутствие маркеров через две-три недели после окончания лечения - признак излечения пациента от болезни.

Очень удобно будет вести такой контроль с помощью биочипов: ДНК-чипы для генов-маркеров, а белковые чипы - для белков-маркеров дефектных клеток конкретной болезни и раковых стволовых клеток рака.

В последние годы были разработаны и внедрены в практику методы молекулярного и генетического исследования злокачественных клеток. Данные исследования позволяют определить степень агрессивности опухоли и как следствие этого назначение наиболее подходящего лечения рака в Германии .

В некоторых случаях стоит ограничиться только хирургическим вмешательством и болезнь не вернется даже без применения химиотерапии и облучения. Также существует возможность анализа определенных рецепторов роста раковых клеток, блокируя которые специальными антителами можно предотвратить их дальнейшее размножение.

Кроме этого, в современной онкологии можно определить мутации (генетические повреждения) в энзимах клеток опухоли, которые отвечают за то, поддается данная опухоль или нет определенной химиотерапии.

Мы предлагаем Вам даже без приезда в Израиль или Германию переслать нам по почте блок с патологией вашей биопсии или операции. На базе лаборатории ‹‹Геномик›› мы проводим генетический и молекулярный анализ материала, после чего на основании характера опухоли ведущие онкологи Израиля и Германии предоставят Вам конкретные рекомендации в лечении рака для достижения наиболее эффективного результата с причинением наименьшего вреда организму.

‹‹OncotypeDX›› - это не экспериментальные исследования. Результаты данных тестов основаны на наблюдении за пациентами свыше 8 лет. Они широко применяются в крупнейших онкологических центрах мира и избавили сотни тысяч людей от использования неэффективной химиотерапии.

Какие тесты существуют и кому они подходят?

Oncotype DX при раке молочной железы (груди)

1.а) Oncotype DX ® breast

‹‹Oncotype DX ® breast›› - диагностический тест, который выполняется после хирургического лечения рака молочной железы. Подходит женщинам в менопаузе с инвазивным раком молочной железы, с эстроген - рецептор - позитивной (ER +) и HER 2 -отрицательной опухолью с непораженными лимфатическими узлами.

Тест ‹‹Oncotype DX breast›› предоставляет дополнительную информацию, с помощью которой врачи применяют решении о ходе дальнейшего лечения.

Это происходит за счет того, что по результатам исследования определяется степень агрессивности опухоли, шанс рецидива и необходимость использования химиотерапии.

Тест ‹‹Oncotype DX›› представляет необходимую информацию в дополнение к стандартным измерениям характеристики опухоли, таким как: размер опухоли, степень дифференцировки опухоли и состояния лимфатических узлов, которые традиционно используются врачами для оценки. В прошлом на основании этих параметров принималось решении о тактике дальнейшего лечения. С появлением теста на 21 ген- ‹‹Oncotype DX breast›› у врачей появился действенный инструмент, указывающий на степень эффективности химиотерапевтического или гормонального лечения.

На сегодняшний день результаты теста ‹‹Онкотайп›› являются наиважнейшими в принятии решения об использовании химиотерапии в лечении рака молочной железы, он кардинально меняет решение по сравнения с тем, которое применялось в прошлом без его использования. Так как виды опухоли у всех отличны, иногда происходит, что маленькая опухоль с непораженными лимфоузлами может быть очень агрессивна. Поэтому необходимо проведение интенсивной химиотерапии. С другой стороны в тех случаях, когда это не так, с помощью теста ‹‹Онкотайп›› Вы можете себя спасти от ненужной химиотерапии и побочных явлений, связанных с ней.

Ниже мы приводим истории нескольких пациенток, которым помог тест ‹‹Oncotype DX››.

Сьюзен, возраст 59 лет на обычной маммографии выявлен рак.

После операции по удалению опухоли и биопсии лимфоузлов Сьюзен прошла серию обследований, в том числе ПЭТ / КТ, чтобы оценить степень распространения рака. Она успокоилась, когда все эти тесты были отрицательными, но Сьюзен хотела быть уверена, что ее болезнь не вернется. Узнав от подруги о ‹‹Oncotype DX ®››, Сьюзен спросила у врача, подходит ли ей этот тест. Изначальные данные опухоли подходили для проведения теста, так как ее опухоль была эстроген - рецептор - позитивная и с отрицательными лимфоузлами. Врач Сьюзен был сильно удивлен, когда увидел результат ‹‹Oncotype DX››, он был - 31, что указывает на высокий риск рецидива рака, и химиотерапия является необходимым дополнительным лечением в этом случае. Основываясь на результате теста ‹‹Oncotype DX››, лечащий врач Сьюзен рекомендовал ей проведение нескольких курсов химиотерапии, которые она начала незамедлительно, чтобы избежать возможного рецидива заболевания. До проведения теста, врач Сьюзен был уверен, что химиотерапия не нужна, но узнав о высоком риске возврата болезни, изменил свое решение.

Коммерческий пилот авиакомпании с 27-летним опытом, 50-летняя Диана обнаружила небольшой комок в левой груди во время самостоятельной проверки.

Биопсия ткани подтвердила ее худшие опасения. Рак Дианы принял форму множественных мелких опухолей разбросанных в груди. Она была немедленно прооперирована - удалена вся грудь. Хотя сами опухоли были очень маленькие, врач Дианы не могла с уверенностью исключить необходимость химиотерапии на основе стандартных мер, таких, как размер опухоли и стадия. Диана беспокоилась о своем будущем здоровье и безопасности труда. "Потому что я маленькая, было высказано опасение, что я в меньшей степени способна выдержать серьезные побочные эффекты от химиотерапии", сказала Диана. "Кроме того, авиакомпания неусыпно следила за здоровьем своих пилотов, а диагноз рака может означать постоянное отстранение от полетов".

В поисках информации врач Дианы обратилась к Oncotype DX для геномного анализа ее болезни. Примерно через неделю Диана узнала, что ее результат был - 13, предполагая, что она имеет более низкий риск рецидива (возврата болезни). В ходе бесед с ее лечащим врачом она чувствовала себя уверенно, она могла избежать химиотерапии и ее побочных эффектов, не увеличивая вероятность повторения болезни, и она смогла продолжить свою карьеру и активный образ жизни. Кроме того, она смогла сохранить свои длинные волосы, которые растила с 23 лет. «Тринадцать - мое счастливое число в настоящее время", - заявила Диана.

Тест подходит женщинам в менопаузе с инвазивным раком молочной железы, с эстроген - рецептор - позитивной (ER +) и HER-2 -отрицательной опухолью, с непораженными лимфатическими узлами. Проводится на образце ткани удаленной опухоли вовремя операции.

1.б) Иммуногистохимический тест ER, PR, HER-2 рецепторов в клетках опухоли

Генетический анализ Fish-реакция на чувствительность к антителу ‹‹Трастузумаб›› (Герцептин).

Иммуногистохимическое исследование: проверка опухоли на специальные белки - рецепторы, находящиеся на поверхности клеток опухоли и являющиеся мишенью для лекарств.

Анализ эстроген, прогестерон, HER-2 рецепторов позволяет установить их чувствительность к гормональной терапии и к специфическому антителу (биологическое лекарство, не химия, новое поколение онкологических лекарств).

Анализ ДНК опухоли, проверяющий гены в клетках опухоли на чувствительность к антителу. Герцептин (Fish реакция) подходит в 20-25% случаев больных раком груди. Данное лекарство существенно увеличивает продолжительность жизни при метастатической болезни и предотвращает возврат болезни после операции.

Вышеописанные тесты подходят как для первично обнаруженной опухоли на любой стадии, так и для метастатической опухоли.

1.в) CYP2D6 тест

После проведения операции многим женщинам показано профилактическое лечение для предотвращения в дальнейшем рецидива. Если в тканях опухоли есть эстроген - рецепторы и прогестерон - рецепторы, то больным в менопаузе часто прописывают гормональную терапию, таблетки ‹‹Тамоксифен›› на 5 лет.

Недавние исследования обнаружили специфический энзим в клетках печени, активирующий лекарство ‹‹Тамоксифен›› в активное вещество ‹‹Ендоксифен››, уничтожающее раковые клетки.

Следовательно, эффективность препарата во многом определяется степенью активности печеночного фермента CYP2D6, а активность фермента определяется генами больного.

Данный генетический тест обнаруживает мутации генов, связанных с ферментом CYP2D6, и позволяет точно оценить степень активности фермента и степень эффективности препарата ‹‹Тамоксифен››.

Определение CYP2D6 генетического кода помогает в выборе правильного гормонального лечения и предоставляет возможность спрогнозировать эффективность использования ‹‹Тамоксифена›› индивидуально для каждого пациента.

Из медицинской литературы известно, что 7-10% населения Европы и США имеют неэффективно работающий энзим, в этих случаях ‹‹Тамоксифен›› является бездейственным лекарством.
Очень важно найти тех женщин, для которых лечение ‹‹Тамоксифеном›› не подходит из-за неэффективного метаболизма препарата, вызванного низкой активностью фермента CYP2D6. У этих больных повышается риск рецидива рака молочной железы в случае приема ‹‹Тамоксифена››, и им необходим прием других гормональных препаратов.

Тест предназначен для больных, которым предполагается назначение ‹‹Тамоксифена››, на ранней или метастатической стадии болезни. Анализ проводится с использованием слюны пациентки.

2. Oncotype DX ® colon при раке толстой кишки

2А. Oncotype DX ® colon - это диагностический тест, который выполняется после хирургического удаления рака толстой кишки. ‹‹Oncotype DX colon›› тест помогает мужчинам и женщинам, больным раком толстой кишки больше узнать о биологических особенностях опухоли и определить вероятность рецидива. В сочетании с другими частями информации, результаты испытаний ‹‹Oncotype DX colon›› могут помочь пациентам и их врачам принять персональное решение о том, использовать или не использовать химиотерапию в комплексном лечении рака толстой кишки.

Одна из основных проблем в лечении больных раком толстой кишки, заключается в определении степени риска повторения заболевания после операции и оценки необходимости назначения послеоперационной химиотерапии с целью уменьшения шанса рецидива.

Oncotype DX обеспечивает новый способ оценки риска рецидива при второй стадии рака толстой кишки (без поражения лимфатических узлов) и повышает способность принятия обоснованного решения индивидуально для каждого пациента.

Вам недавно поставили диагноз рака толстой кишки II стадии без поражения лимфатических узлов, вы прошли хирургическую резекцию. Вы и ваш врач, должны принять решение о химиотерапии?

Тест ‹‹Oncotype DX›› предоставляет необходимую, дополнительную информацию, на основе геномных особенностей опухоли, которую врачи используют при принятии решения о тактике лечения. Он также указывает на степень вероятности возникновения рецидива. Тест ‹‹Oncotype DX colon›› предоставляет информацию в дополнение к стандартным данным таким как: стадия опухоли и состояния лимфатических узлов, которые врачи и их пациенты, традиционно используют для оценки, степени вероятности повторения болезни. В 15% случаев опухоль толстой кишки - абсолютно неагрессивная и в этом случае химиотерапия приносит только вред организму, т.к. болезнь и так не вернется.

Ниже приведены ответы на наиболее часто задаваемые вопросы о тесте ‹‹Oncotype DX colon››

1. Что такое тест ‹‹Oncotype DX colon››?

‹‹Oncotype DX colon››- тестирует клетки рака толстой кишки, рассматривая в них активность 12 генов человека, для того чтобы оценить вероятность возвращения рака толстой кишки, у больных на ранней стадии рака толстой кишки с непораженными лимфатическими узлами.

2. Кому подходит тест ‹‹Oncotype DX colon››?

Мужчинам и женщинам с недавно диагностированной II стадией рака толстой кишки.

3. Как работает тест ‹‹Oncotype DX colon››?

ДНК, входящая в состав клетки, извлекается из образцов опухоли, а затем анализируются с целью определения степени активности каждого из 12 генов. Результаты анализа просчитываются с помощью математического уравнения, для преобразования значения в числовой результат.
Этот результат соответствует вероятности рецидива рака толстой кишки в течение 3 лет от первоначального диагноза среди лиц с ранней стадией (второй стадией) рака толстой кишки, которые прошли операцию по удалению первичной опухоли.

4. Сколько времени занимает тестирование?

Обычно это занимает от 10 до 14 календарных дней, со времени прихода патологии в лабораторию. Результаты исследования приходят в форме числа по шкале от 0 до 100, и означает степень вероятности возникновения рецидива.

‹‹Oncotype DX colon›› - это современное оружие врача, позволяющее оценить степень агрессивности рака толстой кишки, и помогает в назначении индивидуально подобранного лечения.

2Б. Проверка наличия мутации в К-RAS-Тест подходит больным раком толстой и прямой кишки с метастазами

Один из рецепторов, который характерен для опухолей толстой кишки, является эпителиальный рецептор факторов роста или эпидермального роста EGFR . Эти факторы роста со специфическим рецептором роста запускают цепь реакций, которые способствуют развитию и делению клетки опухоли. Изменения, мутации (генетические сбои кода, который определяет структуру рецептора), активация рецепторов EGFR ,могут привести к постоянному неконтролируемому делению клеток - это необходимые предпосылки для появления злокачественных опухолей. Определение EGFR рецептора (ген, который может привести к раковой трансформации) является целевым рецептором целенаправленного лечения опухолей толстого кишечника и прямой кишки.

Лекарственный препарат - антитело ‹‹Эрбитукс›› (Сетуксимаб) блокирует данные рецепторы и таким образом предотвращает дальнейшее деление и рост злокачественных клеток.

Что такое K-RAS?

Один из "актеров", участвующих в цепи событий. Действие происходит после активации белка семьи EGFR .Рецептор K-RAS- этот белок являющийся звеном в цепи сигналов деления в клетках, которая заканчивается в клеточном ядре.

Когда существует мутации в K-RAS-рецепторе, то даже при блокировании EGFR- рецептора антителом ‹‹Эрбитукс››, все равно будет происходить цепная реакция деления клеток, в обход звена EGFR-рецептора, другими словами антитело будет абсолютно неэффективным.

С другой стороны, если нет мутации в K-RAS, то биологическое лекарство ‹‹Эрбитукс›› дает статистически достоверное улучшение выживаемости пациентов с метастатической болезнью. В 55-60% случаев мутации не наблюдается, то есть, возможно, лечение антителом.

Комплексное лечение ‹‹Эрбитуксом›› в сочетании с химиотерапией позволяет уменьшить метастазы, а в дальнейшем в некоторых случаях, возможно, их хирургическое удаление, что может привести к полному выздоровлению.

Если 10 лет назад больные с четвертой метастатической стадией болезни толстого кишечника жили в среднем год, то сейчас они живут 3-5 лет, а в 20-30% случаев возможно полное выздоровление.

Таким образом, тест на наличие мутации в K-RAS помогает оценить степень эффективности лечения биологическими препаратами при метастатическом раке толстой кишки.

Тест подходит больным раком толстой и прямой кишки с метастазами.

Для проведения теста нужен блок с тканью опухоли биопсии или проба с удаленной опухоли.

3. Проверка ЕGFR мутации - немелкоклеточный рак легкого

На клетках опухоли немелкоклеточного рака легкого, находятся рецепторы роста, отвечающие за процесс деления клеток.

Специальные энзимы, передающие сигналы к делению клеток называются тирозин - киназа.
Ингибиторы Тирозин - Киназа - это направленная терапия препаратами, блокирующая сигналы, способствующие росту опухоли. Эти новые лекарства - маленькие молекулы ингибиторы тирозин - киназы и рецептора эпидермального фактора роста (EGFR) (Erlotinib (Эрлотиниб), Gefitinib (Гефетиниб) были первоначально разработаны для использования в качестве терапии второй линии после неэффективности химиотерапии.

В этих условиях Erlotinib показал увеличение показателя выживаемости, причем величина результата была аналогична химиотерапии второй линии, но без тяжелых побочных действий. Так как это целевая терапия, то поражаются конкретные раковые клетки, не нанося ущерба нормальным клеткам, тем самым не наносится вред организму.

Клинические исследования показали корреляцию между наличием, активацией конкретных мутаций в ТЗ области EGFR рецептора и повышением активности лекарств маленьких молекул - Erlotinib и Gefitinib. Наличие мутации обнаружено у 15-17 % больных, и им вместо тяжелой химиотерапии с побочными действиями подходит антитело в таблетках. Антитело можно давать как первую линию лечения при метастатической болезни. Это лекарство может годами тормозить рост опухоли, так как блокирует рецептор ее роста.

Тест подходит больным с немелкоклеточным раком легкого с метастазами, как до начала любой химиотерапии, так и при прогрессировании болезни во время лечения. Проводится на блоке биопсии или на материале, полученном в ходе операции.

4. Новое обследование - Target Now (Целевая проверка)

Так же как существует разница между разными людьми, существует она и между различными злокачественными опухолями, даже если они того же происхождения, из того же органа.
Так, например, рак молочной железы может реагировать на лечение гормонами у одной женщины, а у другой женщины, не будет реакции на них. Сегодня с развитием медицины разработаны тесты, помогающие врачам подобрать лечение индивидуально для каждого пациента, тем самым, значительно повышая эффективность лечения и снижая риск возникновения нежелательных побочных явлений.

Что такое Target Now (Целевая проверка)?

Это исследование, проводимое на материале раковой ткани, удаленной во время операции или биопсии.

Исследование проверяет потенциальные цели в клетках опухоли для различных лекарств.
В соответствии с этими целями (наличие или отсутствие тех или иных рецепторов, мутации или их отсутствие) позволяют врачу подобрать то или иное лекарство убивающее конкретную опухоль.

Тест определяет в раковых клетках большое число молекул, которые могут быть использованы в качестве места действия или цели, химических препаратов и/ или различных биологических антител. Молекулярные изменения могут свидетельствовать об ожидаемой хорошей эффективности или неэффективности данного лечения.

Результаты данного исследования были обнародованы в 2009 году на ежегодной конференции Американской Ассоциации исследования рака. Тест проводился на 66 пациентах, страдающих метастатическим раком. По результатам теста Target Now (Целевая проверка) больным подобрали необходимое лечение, после того как стандартное лечение, применяемое при их заболевании, оказалось неэффективным.

В ходе исследования обнаружилось, что молекулярные мишени могут быть выявлены в 98% случаев.

Кроме того, было установлено, что скорректированное лечение по результатам ‹‹Target Now›› теста, у трети пациентов продлило срок до прогрессирования болезни на 30% по сравнению с прошлым лечением до Целевой проверки. Многим больным была продлена жизнь на много месяцев и даже лет. Необходимо подчеркнуть, что речь идет о больных, которым не помогли множество лекарственных препаратов, назначенных по общепринятой для их болезни схеме.

Из результатов Целевой проверки выяснилось, что для их конкретной опухоли часто подходят лекарства, обычно не подходящие для их вида рака в общей группе.

Это исследование указывает, что Target Now (Целевая проверка) тест может обнаружить лекарства лично соответствующие для данной опухоли, что трудно сегодня определить другим способом. Теперь целевой тест позволяет провести оптимальную корректировку отдельных лекарств до начала лечения рака.

Это исследование подходит пациентам с метастатической болезнью любого органа, которым проходимое ранее лечение не дало никакого эффекта.

Для проведения исследования необходимо наличие ткани от биопсии или после операции.

5. Mamma Print - тест для определения риска рецидива рака груди

MammaPrint - это диагностический тест для оценки вероятности рецидива , который может прогнозировать возможное возникновение повторного рака груди в течение 10 лет после лечения первичной опухоли.

MammaPrint - это единственный тест подобного рода, который получил разрешения комиссии FDA в феврале 2007 года.

Результаты этого теста позволяют выбрать методику после операционного лечения. При высоком риске возникновения рецидива показано проведение химиотерапии.

Согласно рекомендациям FDA, этот тест показано проводить пациенткам младше 61 года, без пораженных лимфоузлов, при размерах опухоли менее 5 см. МамаПринт эффективен и при горомонозависимом раке груди и при других видах злокачественных опухолей.

В основе этого теста лежит анализ 70 онкогенов, ассоциированных с раком молочной железы. Анализ этих генов позволяет с большой точностью предсказать, как поведет себя конкретная злокачественная опухоль в будущем, это позволит лечащему врачу с большой точностью подобрать необходимое лечение.
Тест проводится на тканях опухоли, взятых во время биопсии или после хирургического удаления.

МамаПринт является первым высоко индивидуализированным диагностическим тестом.
Сегодня этот метод является очень популярным, ради прохождения диагностики с его использованием в Израиль приезжают немало пациенток из стран СНГ.
Чтобы пройти этот тест, необходимо на несколько дней приехать в Израиль, пройти биопсию или хирургическую операцию, так как для теста нужны свежие образцы ткани. После этого можно уехать домой или ждать результатов диагностики в Израиле. На ожидание уйдет около 10 дней.

Лечение в Израиле с центром "Cancermed" - организация качественной медицинской помощи.

В РНПЦ онкологии и медрадиологии им. Н. Н. Александрова сегодня выполняется 56 научных проектов, из них 23 связаны с молекулярно-генетическими исследованиями. Проводятся они в Республиканской молекулярно-генетической лаборатории канцерогенеза (онкоотделения генетики, клеточных и биочиповых технологий, вирусологии, иммунологии и протеоники).

Традиционные средства диагностики исчерпывают свой потенциал, - считает заместитель директора по научной работе РНПЦ, член-корреспондент НАН Беларуси, доктор мед. наук, профессор Сергей Красный. - Пришло время использовать такой резерв, как молекулярно-генетические исследования. Они дают возможность с высокой точностью тестировать опухоли для определения химиочувствительности, по генетическому портрету пациента устанавливать наследственный характер заболевания и целенаправленно действовать на опережение, назначая адресное лечение.

В 2016 году через РНПЦ прошло около 10 000 пациентов, примерно 7 000 из них были выполнены молекулярно-биологические исследования; масштабное профилирование опухоли для индивидуализации терапии было проведено примерно сотне человек. На основании молекулярно-биологических маркеров выполнялась диагностика опухолей ЦНС, мягких тканей и костей, лимфомы, велись исследования по оценке наследственных рисков развития злокачественных новообразований, мониторингу концентрации лексредств в жидкостях организма для индивидуальной коррекции дозы препарата, разрабатывались и внедрялись технологии клеточной терапии.

Для внедрения достижений молекулярной биологии в отечественную клинику уже получены первые международные сертификаты, приобретено современное оборудование для выполнения методик флуоресцентной in situ гибридизации, молекулярного секвенирования, полимеразной цепной реакции (ПЦР), иммуногистохимии, хромато-масс-спектрометрии, проточной цитометрии, иммуноферментного анализа.


Биолог Виктория Майорова проводит пробоподготовку образцов к проведению ПЦР-реакции.

Новые разработки

Метод оценки прогноза клинического течения рака мочевого пузыря посредством комплексного анализа клинико-морфологических параметров опухоли и молекулярно-генетического статуса гена FGFR3.

На основе этого анализа была создана модель молекулярных путей патогенеза рака мочевого пузыря. В зависимости от наличия определенной мутации патология может развиваться двумя путями: так называемый поверхностный рак, характеризующийся низкой злокачественностью и благоприятным прогнозом (мутации в генах FGFR3 и HRAS); более агрессивный мышечно-инвазивный рак, рано дающий метастазы и характеризующийся неблагоприятным прогнозом (мутации в генах TP53 и RUNX3).

С помощью этого метода была выделена группа пациентов с очень высоким риском прогрессирования заболевания, у которых выявлены мутации в генах TP53 и RUNX3. Это важно для прогноза течения заболевания и определения степени агрессивности лечения. Зная, что у пациента опухоль будет развиваться как поверхностная, после лечения в основном будет контролироваться мочевой пузырь.

Если же предполагается прогрессирование заболевания, то в отношении метастазирования будет отслеживаться состояние других внутренних органов. Кроме того, могут быть определены пациенты, которым надо немедленно выполнять радикальное удаление мочевого пузыря, иначе разовьются метастазы.

Неинвазивный комплексный метод молекулярно-генетической и лучевой диагностики рака предстательной железы.

Такое обследование должно проводиться, когда пациенту с высоким уровнем простат-специфического антигена (ПСА) в крови выполнена первичная биопсия, которая оказалась отрицательной. Обычно спустя полгода выполняется еще одна биопсия, следом еще одна (и так 10–15 раз), однако это агрессивное исследование, так что требовалось решение, позволяющее ограничиться только одним подобным вмешательством. Ученые нашли выход. Благодаря определению в моче экспрессии онкогена PCA3 и химерного гена TMPRSS2-ERG можно выделять пациентов, которым действительно необходимо выполнять биопсию (у остальных можно повременить).

Разработка и внедрение метода трансплантации тканеинженерных дыхательных путей с их поражением опухолевой или рубцовой этиологии.

Речь идет о категории пациентов, которые умирают в течение 2–5 месяцев. Был предложен метод децеллюляризации трупной трахеи, по сути, с приготовлением матрицы, затем заселением ее хондроцитами и после этого - эпителиоцитами. Кроме того, технология предусматривает реваскуляризацию трахеи с последующей трансплантацией пациентам. Все это делается с целью замещения дефекта трахеи после удаления опухоли либо рубца. В настоящее время проведены 3 операции. Все пациенты живут уже более полугода - это считается обнадеживающим результатом.


Врач лабораторной диагностики Стукалова Ирина Владимировна и старший фельдшер-лаборант Пищик Наталия Захаровна производят подготовку анализатора для выделения ДНК вируса папиломы человека.

Планы и перспективы

Совместно с Институтом генетики и цитологии НАН Беларуси запланирована тема «Протеомные и молекулярно-генетические исследования стволовых опухолевых клеток (СОК) колоректального рака для разработки новых методов направленной клеточной терапии» (программа Союзного государства «Стволовая клетка - 2»).

На модели, устойчивой к 5-фторурацилу клеточной линии колоректального рака, планируется изучить роль СОК в механизмах опухолевой прогрессии и подобрать возможные молекулярные мишени направленного воздействия на СОК методами клеточной терапии на основе вакцин с использованием дендритных клеток и/или дендритных клеток и лимфокин-активированных киллеров. Это будет новый этап в иммунотерапии злокачественных опухолей.


Биолог Игорь Северин в криобанке опухолевых клеточных линий.

Еще один проект - «Разработка технологии выявления риска онкологических заболеваний на основе молекулярно-генетических и эпигенетических маркеров» (программа Союзного государства «ДНК-идентификация»). Планируется разработать инновационную ДНК-технологию, позволяющую определить молекулярно-генетические и эпигенетические маркеры риска рецидивирования или прогрессирования заболевания у пациентов с колоректальным раком. По оценкам специалистов, новая технология позволит вовремя провести профилактическое лечение и предотвратить появление метастазов.

Сигнал подает микроРНК

Перспективным направлением исследований становится изучение эпигенетических механизмов регуляции, т. е. процессов, которые не затрагивают структуру генов, однако изменяют их уровень активности. Одним из них является РНК-интерференция - механизм подавления экспрессии генов на этапе трансляции, когда РНК синтезируется, но не проявляет себя в белке. И если обнаруживается высокий уровень экспрессии какой-то микроРНК, можно предположить, что именно в этом органе имеется проблема.

Семейство генов микроРНК составляет немногим более 1 % от всего генома человека, но регулирует экспрессию почти трети всех генов. Ряд выполняемых научных проектов посвящен изучению микроРНК при различных опухолях. В отделении разрабатывается неинвазивный метод диагностики герминогенных опухолей яичка, основанный на определении в крови экспрессии панели микроРНК. Это же семейство молекул, кроме диагностики заболеваний, используется для прогнозирования течения онкозаболеваний и для выбора индивидуальной лекарственной терапии.

Задача исследования - определить маркеры неблагоприятного прогноза (можно выделить группу таких пациентов и подобрать дополнительное лечение). Также важно определить спектр микроРНК. Он будет свидетельствовать о чувствительности к определенным схемам химиотерапии (речь о РМЖ, для которого найдена панель маркеров).

Изучая молекулярные характеристики в ходе лечения, можно корректировать схему лечения при появлении дополнительных мутаций. Метод называется «жидкой» биопсией: по анализу крови можно следить за генетическими изменениями и гораздо раньше предполагать прогрессирование развития заболевания.

Препараты для терапии дорогостоящие и высокотоксичные, поэтому важно на ранних этапах определить резистентность к лексредству и найти замену.

Молекулярное профилирование предполагает определение генетических нарушений, характерных для каждой конкретной опухоли, поскольку известно, что одни и те же нозологические формы различаются по молекулярным характеристикам. Знать молекулярный портрет опухоли необходимо и для прогнозирования течения онкопроцесса и индивидуализации лечения. Персонализированный подход к назначению цитостатических препаратов и средств направленной терапии у онкопациентов с учетом молекулярных биомаркеров чувствительности и токсичности обеспечивает наиболее точный подбор лексредств.

В рамках молекулярного профилирования опухолей на основании масштабного анализа данных мировых публикаций разработаны многоплатформенные панели биомаркеров РМЖ, рака яичников, колоректального рака, немелкоклеточного рака легкого, меланомы, предназначенные для выбора системной противоопухолевой терапии.


Химик Колос Ольга Константина запускает синтез олигонуклеотидов.

Нужно ли расширять географию исследований?

Анна Портянко ,

заведующая Республиканской

молекулярно-генетической

лабораторией канцерогенеза,

доктор мед. наук:

На современном этапе из группы глиобластом выделили варианты, которые характеризуются разным прогнозом. С морфологической точки зрения легко перепутать глиобластому и анапластическую олигодендроглиому: при окраске гематоксилином-эозином они выглядят практически одинаково. Но благодаря генетическим тестам мы находим отличия. Более того, это рутинно выполняется в нашем патологоанатомическом отделении.

Подобным образом «размножились» и лимфомы. Например, благодаря молекулярно-генетическому тестированию было выделено несколько лимфом из лимфомы Ходжкина. Раньше на основании гематоксилин-эозиновой гистологии их классифицировали как лимфому Ходжкина, а когда появился молекулярно-генетический анализ по Т-клеточным рецептором, выяснилось, что это фолликулярная Т-клеточная лимфома.

Как это сказывается на лечении? Прежде всего, можно дать более точный прогноз. Если у человека глиобластома, то медиана выживаемости составляет 1 год, а если речь об анапластической олигодендроглиоме, то 10 лет.

Мы развиваем связи с зарубежными специалистами из лучших европейских научных центров. Вместе с коллегами из Германии пытаемся развить важные направления протеомики - анализ не одного белка, а протеома в целом. Создан весь цикл начиная от цитологического препарата, есть система лазерной микродиссекции на базе микроскопа, которая позволяет из большой опухоли выделить именно опухолевые клетки, сделать после этого масс-спектрометрию и определить спектр всех белков в этой опухоли.

Нужно ли расширять географию исследований? Думаю, для страны достаточно иметь один такой центр - Республиканскую молекулярно-генетическую лабораторию канцерогенеза, где можно оперативно выполнять все необходимые молекулярно-биологические исследования (в т. ч. с гистологическим материалом, полученным из областей).

У нас есть возможность проводить не только гистологическую диагностику, но и предварительную диагностику с помощью проточного цитофлуориметра. Буквально в течение часа после того, как у человека удалили лимфатические узлы, мы можем предварительно сказать, есть ли лимфома (и если да, то какая). Это большое подспорье для клиницистов.


Биолог Анастасия Пашкевич загружает образцы в генетический анализатор.

Чего опасалась Анджелина Джоли?

Мы изучаем генетические поломки, возникающие в процессе развития опухоли, - рассказывает заведующая онкологическим отделением генетики Республиканской молекулярно-генетической лаборатории канцерогенеза Елена Субоч. - Актуальное направление - оценка наследственных рисков развития онкозаболеваний. Наследственные формы опухолей составляют 1–2 % всех онкопатологий, и здесь должны применяться особые схемы лечения и оперативного вмешательства. Важная цель выявления семейных опухолевых синдромов - идентификация еще здоровых родственников пациента, у которых имеются патогенные мутации. В итоге можно разработать комплекс мероприятий, направленных на предотвращение неблагоприятного исхода онкопатологии.

На слуху пример: американская актриса Анджелина Джоли, имеющая мутацию в гене BRCA1, увеличивающую риск развития РМЖ, пошла на радикальную операцию, чтобы предотвратить возникновение злокачественной опухоли.

Ученые Республиканской молекулярно-генетической лаборатории канцерогенеза занимаются этой патологией.

По гранту Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований в 2015–2017 годах была выполнена работа «Система аллельной дискриминации мутационного статуса генов BRCA1 и BRCA2 при злокачественных новообразованиях молочной железы человека». Проведено популяционное исследование, и оказалось, что частота мутаций в генах BRCA1 и BRCA2 составляет примерно 2,5 % среди женщин (частотный спектр мутаций отличается от того, что наблюдается у жителей соседних стран).

Для каждой популяции типичен свой спектр генетических нарушений. Зная характерные мутации, можно в первую очередь протестировать их, а потом уже искать другие варианты. Результатом выполнения научного проекта стала разработка системы аллельной дискриминации мутационного статуса генов BRCA1/BRCA2 с использованием полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. Выделили 5 основных мутаций, которые встречаются у белорусских женщин.

Специалисты онкологического отделения генетики также тестируют большую панель маркеров, позволяющую оценить риск развития рака яичников, эндометрия, щитовидной железы, почки, колоректального рака, меланомы, полипозных синдромов.

На сегодня имеются новые международные классификации опухолей головного мозга и лимфом, требующие обязательного проведения молекулярно-генетических исследований. Поэтому в отделениях генетики и клеточных технологий разрабатывается алгоритм диагностики таких заболеваний с использованием биомаркеров.