Un nou tip de biomarkeri pentru diagnosticul non-invaziv și monitorizarea cancerului: veziculele eliberate de tumorile agresive în sânge
Un nou studiu desfășurat în cadrul Centrului Medical Cedars-Sinai a condus la identificarea unui set comun de molecule prezente în oncozomii de mari dimensiuni – vezicule extracelulare de mari dimensiuni eliberate în fluxul sanguin de celulele tumorale agresive. Această descoperire are un potențial semnificativ în diagnosticul și monitorizarea neinvazivă a mai multor tipuri de cancer. Rezultatele cercetării au fost publicate în revista Cell Reports Medicine și pot deschide noi direcții în medicina de precizie prin detectarea acestor structuri în sângele pacienților oncologici.
Una dintre contribuțiile esențiale ale studiului constă în aplicarea, pentru prima dată, a unor metode multiomice avansate asupra oncozomilor de mari dimensiuni, inclusiv secvențierea ARN-ului de la nivelul unei singure vezicule. Această abordare a permis o caracterizare detaliată a conținutului molecular al oncozomilor și a relevat potențialul acestora în descoperirea mecanismelor biologice ale tumorilor.
În cadrul studiului a fost identificat un set comun de molecule în oncozomii secretați de celulele tumorale cerebrale, de prostată și mamare. Aceste molecule au fost detectate și în probele de sânge ale pacienților cu cancer de prostată metastatic. Obiectivul final al studiului este dezvoltarea unor teste de sânge capabile să asocieze pacienții cu terapiile oncologice cele mai eficiente, să permită o monitorizare precisă a evoluției bolii și să reducă necesitatea biopsiilor tisulare invazive.
„Am identificat un set comun de molecule în acești oncozomi mari, care sunt eliberați de celulele tumorale cerebrale, de prostată și mamare și care au fost de asemenea detectate în sângele pacienților cu cancer de prostată metastatic. În cele din urmă, ne propunem să elaborăm teste de sânge care să ajute la asocierea pacienților oncologici cu cele mai eficiente terapii, să permită o monitorizare mai precisă a bolii și să reducă necesitatea biopsiilor invazive” a declarat dr. Dolores Di Vizio, profesor de urologie la Cedars-Sinai Cancer și autor principal al studiului, într-un articol publicat în Medical Xpress.
Etapa următoare a proiectului va consta într-o colaborare multidisciplinară care va include experți în inginerie mecanică, biologie, genomică și transcriptomică, cu scopul de a dezvolta un test de sânge destinat evaluării răspunsului la tratament în cazul cancerului de prostată.
Această cercetare consolidează rolul oncozomilor de mari dimensiuni ca vectori stabili și reproductibili de informație moleculară în mai multe forme de cancer, putând fi folosiți ca biomarkeri circulanți promițători pentru medicina personalizată. În cadrul studiului, spectrometria de masă de tip Data Independent Acquisition a fost utilizată pentru prima dată în analiza proteomică a oncozomilor mari izolați din plasma pacienților cu cancer, în special cu cancer de prostată metastatic.
Rezultatele arată că aceste vezicule extracelulare de mari dimensiuni, secretate de celulele tumorale agresive, conțin un set conservat de proteine și molecule de ARN mesager care se regăsesc constant în cancerele de prostată, sân și cerebrale, precum și în plasma pacienților cu forme metastatice ale acestor boli. Comparativ cu veziculele extracelulare de dimensiuni mici, acești oncozomi reflectă mai fidel transcriptomul celular, oferind o acoperire extinsă a ARN-urilor lungi și o corelație mai ridicată între expresia proteică și cea a ARN-ului.
Volumul mare al acestor vezicule a permis aplicarea secvențierii ARN la nivel de particulă unică și de asemenea, s-a constatat că profilul molecular al oncozomilor este similar între liniile celulare tumorale și probele de sânge ale pacienților, ceea ce susține utilizarea lor ca sursă fiabilă pentru identificarea biomarkerilor circulanți.
Studiul demonstrează că oncozomii mari ar putea fi utilizați ca vectori stabili și reproductibili de informație moleculară în diverse tipuri de cancer, consolidându-le rolul potențial ca biomarkeri circulanți pentru medicina de precizie, însă sunt necesare studii pe un număr mai mare de pacienți pentru a valida rezultatele.
Citește și:
- #ASCO25. Traseul ideal pentru pacienții oncologici: o abordare europeană pentru integrarea biopsiei lichide ctDNA în practica medicală
- Obezitatea și bolile de inimă dublează riscul de cancer de sân după menopauză
- Sângele din cordonul ombilical conține biomarkeri epigenetici care pot fi analizați pentru a depista riscul de boli de-a lungul vieții