A Science orvosi lapjában pénteken megjelent beszámoló szerint vérvizsgálattal is ki lehet mutatni a daganatos beteg szervezetében a kezelés után megmaradt rákos sejteket. A módszernek a betegek műtét utáni nyomon követésében lenne nagy jelentősége: ha a vizsgálat olcsóbbá válik, széles körben is személyre szabott diagnosztikai eszközt kínálhat az orvosok számára.

Jelenleg nem létezik olyan teszt az orvosi gyakorlatban, amellyel kellően pontosan és egyénre szabottan is követni lehetne a tumorok kezelések utáni kiújulását. A Johns Hopkins Egyetem Kimmel Rákkutató Központjának munkatársai új tanulmányukban egy ilyen módszer kifejlesztésének lehetőségeit kutatták: hat rákbeteg teljes genetikai állományának átvizsgálásával azt próbálták meghatározni, hogy vannak-e a tumoroknak eddig nem vizsgált, de a vérből is kimutatható jellegzetességei.

Az eddigi genetikai vizsgálatok során általában a DNS azon változásait próbálták meg azonosítani, amelyek egyetlen bázist érintenek (ezeket a pontmutációkat rövidítve SNP-knek vagy "sznipeknek" nevezik, a Single Nucleotide Polymorphism szavakból). Az új vizsgálatban ezzel szemben a DNS olyan elváltozásait keresték, amikor az örökítőanyag hosszabb darabjai rendeződnek át a genetikai állományban: ezt úgy képzelhetjük el, mintha egy könyvben összekevernénk az eredetileg egymás után következő fejezeteket. Ilyen átrendeződések kizárólag a tumorsejtekben találhatóak meg, és nincsenek jelen az egészséges sejtek DNS-ében. Ez teszi lehetővé, hogy az elváltozásokat a tumorok jelenlétét kimutató biológiai jelzésként, vagyis biomarkerként alkalmazzák.

A tumorsejtekből és a vérből is kimutathatóak az elváltozások

Victor Velculescu és munkatársai hat daganatos betegnél vizsgálták át a tumoros, illetve az egészséges szövetek teljes genetikai állományát. A hat betegből négynél vastagbéldaganat, kettőnél pedig emlőrák volt jelen. A DNS-átrendeződések kimutatása érdekében először azonosították azokat a régiókat, ahol az örökítőanyag a normálisan várhatónál nagyobb, illetve kisebb mennyiségben volt jelen. Meghatározták a DNS azon részleteit is, ahol a különálló kromoszómák egyes darabjai egyesültek egymással. Ezeket a DNS-szakaszokat tovább elemezték, így kiderült, hogy a DNS mely részei rendeződtek át a megszokottól eltérő módokon. A tumoros szövetekben minimálisan négy, maximálisan pedig tizenöt olyan DNS-szakaszt azonosítottak, ahol átrendeződéseket lehetett megfigyelni. Az egyik vastagbélrákos betegnél ezen kívül megfigyelték, hogy a négyes kromoszóma egy darabja egyesült a nyolcas kromoszóma egy részletével.

A DNS-átrendeződések azonosítását követően a betegek véréből vett mintákban is megkeresték ugyanezeket az elváltozásokat. A vastagbéldaganatos páciensek vérmintái közül kettőben vizsgálták meg a DNS-t: a teszt ebben az esetben is elég érzékenynek bizonyult ahhoz, hogy észre lehessen venni az örökítőanyagban lezajlott átrendeződéseket - olvasható a Johns Hopkins Egyetem sajtóközleményében.

Az alig érzékelhető tumorokat is kimutatja a teszt

Az új módszer egyik előnye, hogy a DNS nagyobb átrendeződéseit sokkal könnyebb a vérből is kimutatni, mint az egyetlen bázist érintő pontmutációkat. Az átrendeződések ráadásul minden daganatos betegnél egyedi módon jelennek meg, emellett az adott tumorféleségre is egyedileg jellemzőek. A betegeknél ezáltal személyre szabottan is lehetségessé válik egy-egy daganat kiújulásának gyors felismerése. A módszer többek között olyankor lenne használható, amikor egy műtétet követően ki szeretnék deríteni, hogy maradtak-e még a beteg szervezetében daganatsejtek: így egy egyszerű vérvétellel és az azt követő genetikai vizsgálattal kiderülne, hogy a műtétet vagy más rákellenes beavatkozást követően nem újult-e ki a daganat.

Egy konkrét példa: annál a vastagbélrákos betegnél, ahol a négyes és a nyolcas kromoszómák egyesülését is megfigyelték, további vizsgálatokat is végeztek. A páciensnél sebészeti beavatkozással próbálták meg eltávolítani a tumort. A DNS-átrendeződések jelenlétét jelző vérteszt értékei ezt követően alacsonyabbak lettek (a daganat nagy részét sikeresen eltávolították). A biomarker-szint később azonban ismét megemelkedett: ez azt jelezte, hogy a beteg szervezetében a műtétet követően is maradtak tumoros sejtek. Ezután kemoterápiát és egy második sebészeti beavatkozást is elvégeztek, amelynek eredményeként ismét lecsökkent a biomarker-szint (vagyis kevesebb DNS-átrendeződés volt jelen). Bár a csökkenés jelentős volt, az értékek továbbra is a rák jelenlétére utaltak. Kiderült, hogy ez valóban így van: a beteg májában egy kisebb áttétes elváltozást lehetett kimutatni.

"Ahhoz, hogy a rákos sejtek osztódását ellenőrzés alatt tartsuk, tudnunk kell, hogy nem maradtak-e a vissza a beteg szervezetében tumoros sejtek. Ugyanígy azt is tudnunk kellene, hogy nem újult-e ki a tumor. A teljes genetikai állomány elemzését lehetővé tevő vizsgálatok közül vélhetően ez az első olyan, amelyet a klinikai gyakorlatban is jól lehetne használni az imént említett célokra" - mondta Velculescu.

A módszerrel jelenleg mindössze egy komolyabb probléma van: egyelőre túl magasak a költségei. A jövőben mindez várhatóan olcsóbbá válik majd, most azonban betegenként 5000 dollár volt elvégezni a vizsgálatokat. A hasonló célra felhasznált CT-vizsgálatok ára jelenleg 1500 dollár körül mozog mérésenként, de ezzel nem mutathatóak ki a mikroszkopikus méretű tumorok. Az új módszer ebben is pontosabb lenne: "Az új genetikai vizsgálattal már azelőtt felismerhetnénk a kiújuló daganatokat, hogy a CT-vizsgálat bármit kimutatna" - mondta Velculescu.

Forrás: Science Translational Medicine, EurekAlert

* * *

Már több ráktípusnál is ismert az összes mutáció

A sejtek örökítőanyagában, a DNS-ben bekövetkező mutációkról már régóta ismert, hogy felhalmozódásuk idővel a sejtek túlburjánzásához, vagyis daganatok kialakulásához vezethet. Ezek a mutációk egyaránt lehetnek pontmutációk (egyetlen bázis vagy bázispár megváltozása a DNS-ben), deléciók, vagyis egyes nukleotidok kiesése, illetve inszerciók, vagyis felesleges nukleotidok beépülése a DNS-be (az utóbbi két esetben több száz vagy ezer nukleotid is megváltozhat a genetikai állományban).

Nemrég egy melanómában és egy kissejtes tüdőrákban szenvedő beteg tumorsejtjeiben is sikerült a teljes genetikai állomány összes mutációjának azonosítása. A Cancer Genome Project keretein belül végzett vizsgálatban összesen 23 000 mutációt azonosítottak a tüdőrákos, és 33 000 mutációt a bőrrákos sejtvonalakban. Hasonló vizsgálatokat már korábban is végeztek a leukémia vagy az emlőrák esetében, de a mutációkat és az azokat kiváltó okokat ilyen részletességgel még sosem sikerült összevetni egymással. (Erről a korábbi kutatásról bővebben a Daganatok.hu cikkében olvashat: Két újabb ráktípusban azonosították a genetikai állományban fellelhető összes mutációt.)