Выявление в биоптатах генетических маркеров рака щитовидной железы позволит повысить точность диагноза.
Отсутствие надежных диагностических маркеров для прогнозирования течения заболевания, определения вероятности развития рецидивов и метастазирования, оптимизации методов лечения, назначения таргетной терапии, эффективность которой определяется наличием молекулярных мишеней в данном новообразовании, диктует необходимость поиска новых, современных молекулярно-диагностических характеристик.
Таким образом, очевидна востребованность перехода к персонализированной стратегии ведения пациентов с новообразованиями щитовидной железы, основанной на комплексном морфофенотипическом и молекулярно-генетическом профилях данного новообразования.
За последние десять лет появилось много сведений о генетике (РЩЖ), что позволило получить новую информацию об этиологии рака и предоставило новый диагностический инструмент и прогностический маркер, позволяющий усовершенствовать и персонализировать ведение пациентов с новообразованиями щитовидной железы. К настоящему времени хорошо изучена молекулярно-генетическая структура рака щитовидной железы и выявлены основные драйверные мутации в генах, которые могут быть ассоциированы с определенным гистологическим типом опухоли.
Такие изменения в структуре генов могут выступать в качестве важного прогностического фактора и определять изначальную или приобретенную чувствительность, устойчивость опухолевых клеток к определенным видам лечения, включая радиойодтерапию, таргетную терапию тирозинкиназными ингибиторами, иммунотерапию. Однако разнообразие их типов, большое число и отсутствие мутаций с доминирующей частотой долгое время не позволяли проводить диагностику РЩЖ с помощью молекулярно-генетических методов.
Основные задачи
· Проведение информативной дифференциальной диагностики
· Определение адекватного по объему хирургического вмешательства
· Решение вопроса о методах послеоперационного лечения
· Определение агрессивной биологии заболевания (рецидивы, mts) для постоянного наблюдения за пациентом в дальнейшем
· Поиск новых терапевтических целей для таргетного лечения
С развитием молекулярных технологий стали доступны тесты, выявляющие мутации генов BRAF, NRAS, KRAS. Их использование позволяет идентифицировать не более 80% случаев РЩЖ и не более 50 % фолликулярного РЩЖ.
Внедрение высокопроизводительных методов секвенирования в клиническую практику позволило разработать диагностические системы, учитывающие большинство известных мутаций при раке щитовидной железы, что существенно улучшит точность диагностики и позволит снизить количество как ложноположительных, так и ложноотрицательных заключений по итогам биопсии узлов щитовидной железы.
Технология секвенирования нового поколения позволяет «прочитать» единовременно сразу несколько участков генома, что является главным отличием от более ранних методов секвенирования.
Большинство программ клинической «персонализированной» медицины используют опухолевую ДНК. Но РНК опухоли (с поиском генов слияния) будут более полезными для обнаружения клинически значимых молекулярных аномалий.
Преимущества метода
· Эффективность. Позволяет изучать весь геном, а не только его белок-кодирующие участки
· Точность. Разработан алгоритм, позволяющий на основе данных критериев однозначно и объективно классифицировать каждый вариант
· Скорость. Используя минимальный объем патологической опухолевой ткани, врач быстро получает полную молекулярно-генетическую картину
· Безопасность. Метод не несет вреда для здоровья пациента, так как отсутствует оперативное вмешательство
· Доступность. Исследуются только отдельные участки генов, поэтому таргетный поиск отдельных отклонений обойдётся дешевле, нежели полная диагностика
Мы разработали инновационный метод выявления характера образований щитовидной железы на ранней стадии развития рака для дооперационной диагностики с использованием NGS (высокопроизводительного таргетного секвенирования соматических и герминальных мутаций, имеющих диагностическое значение при РЩЖ).
Используя минимальный объем опухолевой ткани, читаются и анализируются все значимые участки интересующих генов, и врач быстро получает полный молекулярно-генетический профиль опухоли в отличие от используемого ранее в клинической практике метода ПЦР-анализа, способного анализировать только отдельные мутации.
Такой подход позволит персонализировано определять стратегию ведения пациентов, снизить частоту хирургического лечения и определить объем оперативного вмешательства, оптимизировать назначение дополнительных терапевтических мероприятий.
В 2014 году в рамках проекта TCGA было проведено исследование 496 случаев папиллярного рака щитовидной железы с использованием методов полногеномного, полноэкзомного и полнотранскриптомного секвенирования, что позволило выявить новые драйверные мутации, в том числе точечные мутации в новых, ранее не описанных генах. Также было обнаружено, что изменения числа копий генов при отсутствии других мутаций, могут рассматриваться в качестве самостоятельных драйверных событий, то есть инициирующих превращение нормальной клетки в раковую.
За период с 2014 года по настоящее время было выявлено более 40 генов, мутации в которых могут являться драйверными при раке щитовидной железы, и иметь диагностическую значимость. Значительную долю новых выявляемых мутаций составляют новые генные перестройки тирозинкиназ, при этом они часто ассоциируются с неблагоприятным прогнозом.
Высокопроизводительное таргетное секвенирование позволяет единовременно анализировать неограниченный спектр мутаций, что необходимо для анализа соматических мутаций, при этом оставаясь в доступном ценовом диапазоне для использования в клинической практике.