Исследования рака с использованием экспериментальных моделей – от раковых клеток в чашке до опухолей пациентов, пересаженных мышам, – чрезвычайно полезны для получения дополнительной информации о болезни и о том, как мы можем ее лечить. Тем не менее, для некоторых видов рака эти модели не смогли обеспечить достаточное понимание для медицинского прогресса. Диффузная глиома, наиболее распространенная злокачественная опухоль головного мозга, является ярким примером, и она по-прежнему имеет почти универсальные показатели рецидива и плохой прогноз пациента.
Существенная проблема с экспериментальными системами заключается в том, что, хотя они могут моделировать раковые клетки довольно хорошо, они не полностью захватывают окружающую среду в организме, включая близлежащие здоровые ткани, иммунные клетки и сигнализацию и многое другое. Итак, как исследователи могут узнать, как лучше лечить рак в контексте тела пациента, а не изолированного от него? В статье, опубликованной в Раковая клетка«Сравнительная молекулярная история жизни спонтанных глиом собак и собак», команда под руководством профессора Джексона Лаборатории (JAX) Роэля Верхака, дает докторскую оценку: возможна работа по излечению наших любимых домашних собак.
Молекулярное сходство:
Собаки-компаньоны спонтанно развивают глиомы примерно так же часто, как и люди. Они возникают у взрослых собак, но в возрасте человека у детей в календарных годах. И, как и у людей, их, к сожалению, очень трудно лечить. Уход за домашними собаками с глиома может быть довольно сложным для их владельцев. Здесь есть возможность: они могут извлечь выгоду из экспериментальных подходов, которые в то же время могут дать подсказки о том, как лучше лечить глиому у людей. Но неизвестно, насколько хорошо они напоминают опухоли человека. Чтобы исследовать, насколько опухоли собаки похожи на опухоли человека, или нет, Верхак и его команда получили образцы посмертной опухоли от 83 собак для тщательного молекулярного исследования. Сравнивая результаты в деталях с результатами, полученными от пациентов с глиомой у людей, как у детей, так и у взрослых, они определили общие причины болезни. Полученная молекулярная «история жизни» обеспечивает лучшее понимание глиомы у обоих видов.
Они обнаружили, что действительно есть важные сходства между глиомами у собак, детей и взрослых. Общие молекулярные признаки включали мутации в определенных генах и путях, таких как система репарации ДНК, о которой известно, что она изменена в глиоме человека. Эти данные распространяются на изменения в количестве хромосом, известных как анеуплоидия. Замечательным результатом сравнения было наблюдение, что глиома собаки напоминала детскую глиому намного больше, чем глиома у взрослых пациентов.
Команда также оценила, насколько хорошо глиомы собак моделируют иммунный ответ человека и иммунную микросреду. Они обнаружили, что иммунологические особенности собак со спонтанно возникающими глиомами очень похожи на человеческие. Появление иммунотерапии в медицине человека привело к обнадеживающим успехам, но также и к низким показателям реакции пациентов. Использование их для глиом собак может обеспечить эффективное место для оценки эффективности и улучшения реакции как у собак, так и у людей.
Конвергентная эволюция:
В целом, конвергенция признаков глиомы у разных видов указывает на то, что опухоли приспосабливаются к подобным селективным давлениям, оказываемым их средой в мозге человека и собаки. Интересно отметить, что средний возраст когорты собак составлял около девяти лет. Их образцы глиомы имели меньшее количество мутаций, чем человеческие глиомы взрослых, но напоминали педиатрические глиомы, у пациентов которых также было относительно небольшое количество календарных лет, в показателях обнаруженных генетических изменений. Этот аспект собачьих глиом может быть важен для изучения функциональной роли такой вариации и того, как она может быть направлена на терапию.
Полученные в статье результаты дают важную информацию о глиомах собак и указывают на то, что результаты, вероятно, имеют отношение к глиомам человека и потенциальной терапии, особенно у детей. В то время как офис ветеринара несколько отличается от человеческих медицинских и базовых исследований, собаки представляют потенциально эффективную модель для людей. Стремление вылечить их и узнать, что работает лучше всего, и, что важно, почему это работает, может проинформировать наши собственные схемы лечения, предоставляя важную возможность улучшить прогноз для пациентов с глиомой.
