Комплексное геномное профилирование – инновационный метод диагностики опухолей для персонализации лечения

Современная медицина с каждым годом узнает все больше о генетических предпосылках онкологических заболеваний. Наука движется в сторону выявления и тщательного изучения мутаций, лежащих в основе рака. Теоретические наработки активно внедряют в практическую медицину, которая становится все более персонализированной. Новые методы позволяют подобрать для каждого пациента с онкопатологией максимально эффективное индивидуальное лечение с учетом особенностей течения именно его заболевания. Важную роль в этом играет комплексное геномное профилирование (КГП). Этот подход позволяет составить полную картину генетических изменений внутри каждой опухоли, и на основе биоинформационного анализа и экспертного мнения получить практические рекомендации по эффективному и безопасному лечению.

В этой статье мы разберем основные понятия, связанные с генетикой рака, поговорим о видах мутаций при опухолях и расскажем, как КГП помогает их обнаружить.

Под общим термином «рак» в действительности понимают огромное количество заболеваний. Более того, злокачественный процесс в одном органе может иметь множество подтипов. Например, один только подтип рака легкого, который называют немелкоклеточным, может запускать мутации как минимум в 13 изученных генах – они составляют основные 2/3 «виновников» этой болезни. А сколько генов, вовлеченных в развитие этой болезни, еще не изучено¹.

То есть существует множество молекулярных путей, сбой в которых приводит к тому, что нормальные клетки становятся злокачественными. Кроме того, в одной опухоли могут сочетаться разные мутации. С одной стороны, биологическое разнообразие опухолей – проблема, потому что нужно понять, какой вид заболевания у конкретного больного и из множества вариантов лечения выбрать оптимальный. С другой стороны, современные методы терапии позволяют прицельно воздействовать на конкретные молекулярные «поломки». И если точно подобрать «ключ», результат лечения будет очень хорошим.

Почему важно знать генетический профиль опухоли, связанные с ней мутации? Дело в том, что лечение рака очень усложнилось. В 2017 году в разработке находилось более 700 лекарственных молекул, действие которых направлено на разные пути образования опухолей². Для подбора эффективного лекарства необходимо знать, какие именно генетические мутации есть в конкретном случае заболевания. Для этого проводят секвенирование – определение последовательностей «кирпичиков» (нуклеотидов), из которых состоит ДНК (генетический код) опухолевой клетки.

Передовой метод секвенирования нового поколения (NGS – next generation sequencing) дает возможность исследованием одного биоматериала провести комплексное геномное профилирование опухоли, т.е. обнаружить все возможные генетические изменения в большом количестве онкозначимых генов. При NGS происходит параллельное считывание миллионов мелких участков ДНК, их сравнение с эталонным геномом с помощью биоинформатического анализа.

Если с помощью прежних методов, таких как полимеразная цепная реакция (ПЦР), иммуногистохимическое исследование (ИГХ) или флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) можно было исследовать изменения в одном или нескольких генах, то NGS позволяет исследовать практически весь геном за один раз^{3, 4}.

С помощью КГП можно проанализировать все классы генетических изменений во всех известных онкозначимых генах. Таким образом, значительно повышается точность выявления мутаций в генах и определения типа опухоли. Так, КГП позволяет выявить до 37% больше пациентов с изменениями в генах при меланоме и до 35% больше при некоторых видах рака легкого по сравнению с методами ПЦР, ИГХ, FISH и другими традиционными методами^5–7. Существуют тесты, позволяющие определить изменения (мутации) в 324 генах, связанных с раком.

КГП обеспечивает сопроводительную диагностику — дает информацию для безопасного и эффективного использования соответствующего лечения.

То есть, проведя один тест, можно оценить изменения во всех генах, которые рекомендуют проверять на мутации. Такое геномное профилирование опухоли помогает выбрать самый подходящий в конкретном случае вариант лечения^{8, 9}. Современные методы лечения избирательно действуют на конкретные звенья процесса образования опухоли, благодаря этому можно точно «бить в цель» (таргетное воздействие, иммунотерапия), уничтожая только злокачественные клетки.

Какие ткани подходят для исследования КГП?

Для проведения тестирования подходят кусочки тканей опухоли, полученные при биопсии или во время операции. В случаях, когда биопсия ткани невозможна, или образца ткани недостаточно для анализа, можно использовать венозную кровь.

Кому показано проводить комплексное геномное профилирование?

В целом КГП показано для пациентов:

• с любым видом злокачественного новообразования III–IV стадии
• и/или при опухолях, устойчивых к терапии
• и/или при рецидивирующих опухолях
• и/или при метастатических формах рака

Особенно важно КГП для пациентов с опухолями невыявленной первичной локализации (ОНПЛ) и большой генетической разнородностью.

Как устроена система тестирования КГП

Комплексное геномное профилирование может состоять из нескольких этапов^{10, 11}:

1. Образцы исследуют на все клинически значимые генетические изменения с помощью секвенирования нового поколения NGS.
   
2. Данные структурируют и получают практический результат с помощью биоинформационного анализа.
   
3. Формируется подробный отчет с информацией о геномных изменениях в опухоли конкретного пациента и возможных персональных терапевтических подходах и вариантах таргетного лечения.

Каковы преимущества КПГ?

Инновационный метод геномного профилирования¹²:

1. Комплексно оценивает все основные классы изменений в сотнях онкозначимых генах.
   
2. Имеет высокую чувствительность и специфичность для ключевых геномных изменений.
   
3. Комплексная панель подобрана на основании ведущих и проверенных в клинической практике научных рекомендаций, а также подтверждается биоинформатическим анализом.
   
4. Итоговый подробный отчет дает четкое представление о геномном профиле опухоли пациента и позволяет подобрать ему персонализированное лечение.
   
5. Быстрый ответ: от момента получения образца до отправки отчета врачу проходит менее двух недель.

Современные научные достижения позволяют выявлять все типы молекулярных изменений в опухоли с высокой точностью. В результате врачи получают уникальный генетический профиль опухоли у каждого конкретного пациента. Благодаря этому они могут поставить точный диагноз, определить прогноз и выбрать оптимальное лечение, подходящее именно этому пациенту, то есть максимально индивидуализировать терапию. Комплексное геномное профилирование – инновационный подход, объединяющий в клинической практике новейшие методы диагностики, биоинформационный анализ и ведущих экспертов, чтобы каждый человек с онкологическим диагнозом мог получить лечение, которое подходит именно ему и даст максимально эффективный результат.

В следующей статье мы расскажем о видах мутаций и о том, при каких заболеваниях они могут встречаться.

M-RU-00009606 Март 2023