Нов модел показва как възниква геномна нестабилност в хистологично доброкачествена тъкан

Нов модел показва как възниква геномна нестабилност в хистологично доброкачествена тъкан

Разбирането кои клетки пораждат кои области на рак може да подобри нашето разбиране за това как туморът е нараснал и се е развил, включително как се е променил генетично с течение на времето. Това стана възможно благодарение на нова техника, наречена пространствена транскриптомика, която позволява на учените да видят какви генетични промени се случват, без да се разрушава разглежданата тъкан. Това добавя ново измерение, което изследователите сега са използвали, за да разкрият кои клетки са мутирали и къде в екосистемата на даден орган.

Съвременните техники за изследване на генетиката на клетките в туморите включват вземане на проба от раковата област и анализиране на ДНК на тези клетки. Проблемът е, че много видове рак, като рака на простатата, са триизмерни, което означава, че всяка отделна проба ще предостави само малка моментна снимка на тумора.

В ново проучване, публикувано в Nature и финансирано от Cancer Research UK, изследователите са използвали пространствена транскриптомия, за да създадат карта на напречното сечение на цяла простата, включително области на здрави и ракови клетки. Чрез групиране на клетки по подобна генетична идентичност, те бяха изненадани да видят области от предполагаемо здрава тъкан, която вече имаше много от генетичните белези на рак. Това откритие беше изненадващо както поради генетичната променливост в тъканта, така и поради големия брой клетки, които биха се считали за здрави, но съдържат мутации, обикновено идентифицирани с ракови клетки.

Тъканта на простатата е триизмерна и като повечето органи, които могат да развият рак, все още трябва да научим много за това какви клетъчни промени причиняват рак и къде започва. Почти сме сигурни, че започва с генетични мутации.

Alastair Lamb, Nuffield Department of Surgical Sciences, University of Oxford

„Никога преди не сме имали такова ниво на разделителна способност и този нов подход разкри някои изненадващи резултати. Например открихме, че много от събитията с броя на копията, за които преди смятахме, че са специално свързани с рака, всъщност вече присъстват в доброкачествена тъкан. Това има големи последици за диагностицирането и потенциално също за решаването кои части от рака трябва да бъдат лекувани.“

Професор Йоаким Лундеберг от Кралския технологичен институт на KTH каза: „Картографирането на хиляди тъканни региони в един експеримент е безпрецедентен подход за дешифриране на хетерогенността на туморите и тяхната микросреда. Този изглед с висока разделителна способност влияе върху начина, по който гледаме на сложни екосистеми, като например способността за откриване на ранни събития, е специална за бъдещото вълнуващо.“

В допълнение, изследователите анализираха повече от 150 000 области в три простати, две гърди, кожа, лимфни възли и мозъчни тъкани и разработиха алгоритъм за проследяване на групи от клетки със сходни генетични промени - клонинги - до тяхното точно местоположение. Този подход им позволи да увеличат директно от видимата тъкан, през микроскопични многоклетъчни структури и директно в самите гени, като същевременно държат под око цялостния пейзаж на тъканта.

източник:

Оксфордски университет

Справка:

Erickson, A. et al. (2022) Пространствено разрешени промени в броя на клоновите копия в доброкачествени и злокачествени тъкани. Природата. doi.org/10.1038/s41586-022-05023-2.

.