Исследование проводилось учеными из онкологического центра Альберта Эйнштейна, назначенного Национальным институтом рака (NCI) Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна Университета Иешива и Центра онкологической помощи Монтефиоре Эйнштейна, и было опубликовано в Интернете сегодня в Журнале Национального института рака ( JNCI).«Тесты, оценивающие метастатический риск, могут помочь врачам определить, какие пациенты должны получать агрессивную терапию, а каких следует щадить», — сказал Томас Рохан, доктор медицины, доктор философии, ведущий и соответствующий автор исследования, профессор и заведующий кафедрой эпидемиологии. здоровье населения у Эйнштейна и Монтефиоре.Чтобы измерить эффективность теста, исследователи использовали его примерно на 500 образцах опухоли груди, собранных за 20-летний период. Тест оказался более точным в прогнозировании риска отдаленного распространения опухоли, чем тест, очень напоминающий ведущий на рынке прогностический индикатор рака груди.
По данным NCI, 232 340 американских женщин заболели раком груди в прошлом году, и 39 620 женщин умерли от этого заболевания. Это самый распространенный вид рака среди женщин в Соединенных Штатах. Смерть от рака груди в основном происходит из-за отдаленных метастазов, когда раковые клетки первичной опухоли проникают в кровеносные сосуды и перемещаются по кровотоку, образуя опухоли в других частях тела.
Наблюдение за метастазированием раковых клеток «В настоящее время продаваемые на рынке тесты оценивают риск метастазирования рака молочной железы путем выявления изменений в экспрессии генов или уровней белков, связанных с ростом опухолевых клеток», — сказала Джоан Джонс, доктор медицины, старший автор статьи JNCI, профессор кафедры патологии, анатомии и структурной биологии и эпидемиологии здоровье населения в Эйнштейне и патологоанатом в Медицинском центре Монтефиоре. «Но эти изменения не отражают механизм, с помощью которого отдельные опухолевые клетки проникают в кровеносные сосуды, что является необходимым этапом для метастазирования. Напротив, наш тест основан на том, что исследователи Эйнштейна узнали из прижизненной визуализации, которая выявляет биологические процессы глубоко в тканях живое животное.
Используя эту технологию, они определили, как опухолевые клетки рака груди распространяются у грызунов ».Эти наблюдения показали, что первичный рак молочной железы метастазирует, когда определенное трио клеток присутствует вместе в одном и том же микроанатомическом участке: эндотелиальная клетка (тип клеток, выстилающих кровеносные сосуды), периваскулярный макрофаг (тип иммунных клеток, обнаруживаемых рядом с кровеносными сосудами). сосуды) и опухолевые клетки, вырабатывающие высокие уровни Mena, белка, который увеличивает способность раковых клеток к распространению. Место соприкосновения этих трех клеток — это место, где опухолевые клетки могут попасть в кровеносные сосуды. Это место называется микросредой метастазов опухоли или TMEM.
Доктор Джонс, который также является директором по применению клинической визуализации в Программе комплексной визуализации Эйнштейна (IIP), возглавлял группу патологов, которые применяли наблюдения прижизненной визуализации у живых грызунов для идентификации TMEM в образцах биопсии груди человека. Ученые разработали тест, который использует тройной иммунный краситель, содержащий антитела к трем типам клеток, составляющих TMEM.
Затем тест был оптимизирован с использованием ресурсов из IIP, созданного при поддержке благотворителя Эвелин Грусс Липпер, доктора медицины, выпускницы Эйнштейна (’71) и почетного надзирателя Эйнштейна.МИП сочетает в себе атрибуты нескольких различных технологий визуализации, чтобы детально показать, как рак и другие сложные заболевания возникают и прогрессируют в организме, позволяя переводить фундаментальные научные наблюдения в соответствующие клинические приложения. Новаторская прижизненная визуализация, которая сделала эти открытия возможными, была разработана в Центре биофотоники Gruss Lipper в Эйнштейне.
Оценка риска у пациентов с раком молочной железы В документе JNCI описываются результаты исследования случай-контроль, в котором оценивались образцы опухолей у подгруппы женщин, включенных в план медицинского страхования Kaiser Permanente Northwest, у которых в период с 1980 по 2000 год была диагностирована инвазивная протоковая карцинома груди. Тестирование TMEM была проведена на образцах от 259 женщин, у которых позже развились отдаленные метастазы (случаи), и на образцах от женщин, которые были живы и не имели отдаленных метастазов (контрольная группа). Контрольные группы были индивидуально сопоставлены со случаями, чтобы женщины в каждой паре были одного возраста и у них был диагностирован рак груди в один и тот же год.
Бригада патологоанатомов нанесла тройной иммунный краситель на образцы и подсчитала TMEM. Члены команды не знали, были ли образцы взяты из опухолей груди, которые остались локализованными, или из тех, которые дали метастазы в отдаленные места. Окончательный балл TMEM для каждого образца был рассчитан путем подсчета общего количества TMEM, наблюдаемых в десяти полях с увеличением 400x.
Тест TMEM показал хорошие результаты при оценке метастатического риска для самой многочисленной в исследовании подгруппы рака: женщин с положительным рецептором эстрогена / заболеванием HER2 (то есть их раковые клетки обладают рецепторами эстрогена, но не имеют белка HER2). На женщин с положительным рецептором эстрогена / HER2-заболеванием приходится около 60 процентов всех случаев рака груди.
Когда женщины с этим распространенным типом рака молочной железы были разделены на три группы на основе распределения баллов TMEM в контрольной группе, риск отдаленных метастазов оказался в 2,7 раза выше для женщин с опухолями в группе TMEM с высоким баллом по сравнению с с женщинами с опухолями в группе TMEM с низким баллом.Для сравнения, все образцы опухолей, включенные в исследование, также были проанализированы с помощью теста IHC4. Этот ранее утвержденный тест оценивает риск метастазирования путем измерения уровней нескольких белков в ткани опухоли груди.
Известно, что тест IHC4 предоставляет прогностическую информацию, сравнимую с тестом Oncotype DX — тестом на экспрессию генов, который является наиболее часто используемым тестом для расчета метастатического риска при опухолях молочной железы.Важные результаты В целом, между тестом TMEM и тестом IHC4 было небольшое согласие в отношении прогноза метастатического риска. Что касается оценки метастатического риска при наиболее распространенном типе рака молочной железы в исследовании (ER + / HER2-), результаты TMEM были статистически значимыми, тогда как показатели IHC4 в лучшем случае были погранично значимыми.
Полученные данные подтвердили результаты небольшого исследования теста TMEM (с участием 30 пар образцов опухолей), опубликованного исследователями из Эйнштейна и других организаций в 2009 году.«Этот анализ может в конечном итоге уменьшить чрезмерное лечение рака груди на ранней стадии, что остается серьезной проблемой, несмотря на широкое использование других прогностических тестов», — добавил соавтор исследования Джозеф Спарано, доктор медицины, заместитель директора по клиническим исследованиям онкологического центра Альберта Эйнштейна, профессор. в отделениях медицины (онкологии) и акушерства гинекологии и женского здоровья в Эйнштейне и заместителя председателя медицинской онкологии Центра онкологии Монтефиоре Эйнштейна.
«Мы рады, что обнаружили сильную и статистически значимую связь между показателем TMEM и риском метастазирования при наиболее распространенном типе рака груди», — сказал д-р Рохан, который также является заместителем директора по популяционным наукам и руководителем программы эпидемиологии рака. в Онкологическом центре Альберта Эйнштейна и кафедре эпидемиологии блока Гарольда и Мюриэл Здоровье населения у Эйнштейна. «Безусловно, потребуются дальнейшие исследования, чтобы подтвердить наш тест, но наши результаты показывают, что он может оказаться полезным для принятия решений о лечении у женщин с раком груди».Исследование было поддержано MetaStat, Inc., компанией, которая разрабатывает коммерческий тест TMEM. MetaStat не участвовал в разработке исследования или написании рукописи. Доктор Октай поддерживается грантом NCI RO1 CA170507.
Д-р Кондилис поддерживается грантом NCI PO1 CA 100324. Д-р Джонс поддерживается Программой интегрированной визуализации Эйнштейна.
Д-р Гертлер поддерживается грантом NCI U54-CA112967. Эта работа также была частично поддержана Джейн А. и Майлсом П. Демпси.
Следующие авторы, связанные с Эйнштейном и / или Монтефиоре, являются акционерами MetaStat и получают вознаграждение в качестве консультантов компании: Drs. Кондилис, Джонс, Рохан и Спарано.
Доктор Октай — консультант MetaStat.