Исследователи Техасской школы ветеринарной медицины и биомедицинских наук (VMBS), Медицинского колледжа Бэйлора и Техасской детской больницы обнаружили, что менингиомы — наиболее распространенный тип опухоли головного мозга у людей и собак — чрезвычайно похожи генетически.
Эти недавно обнаруженные сходства позволят врачам использовать систему классификации, которая выявляет агрессивные опухоли как у людей, так и у собак, а также откроют двери для нового и захватывающего сотрудничества между медициной человека и животных.
До сих пор отсутствие надежных и жизнеспособных экспериментальных моделей было препятствием для понимания биологии и разработки эффективных методов лечения этих опухолей головного мозга.
«Открытие того, что естественные опухоли собак очень похожи на человеческие аналоги, открывает многочисленные возможности для изучения биологии этих сложных опухолей», — сказал доктор Акаш Патель, доцент кафедры нейрохирургии в Медицинском колледже Бэйлора и главный исследователь в Институте им. Яна и Дэна. Научно-исследовательский институт неврологии Дункана (Duncan NRI) при Техасской детской больнице.
«Это также предоставляет возможности для разработки и изучения новых методов лечения, применимых как к людям, так и к собакам».
Исследование, опубликованное в Acta Neuropathologica , возглавлял Патель; доктор Джонатан Левин, профессор VMBS и руководитель отдела клинических наук о мелких животных (VSCS); и доктор Тьемо Клиш, доцент Медицинского колледжа Бэйлора и главный исследователь Национального исследовательского института Дункана. Ключевым соавтором была доцент VSCS д-р Бет Будро.
В рамках проекта команда проанализировала 62 менингиомы собак из 27 пород собак и обнаружила, что опухоли имеют поразительное сходство с теми же видами опухолей, которые возникают у людей. На сегодняшний день это крупнейшее исследование профилей экспрессии генов менингиом собак.
Наблюдая за знаками
Новое открытие стало возможным благодаря недавней работе, проведенной командой Пателя, а также предыдущей работе Левина и Будро, изучавшей глиомы, другой тип опухоли головного мозга.
В 2019 году Патель и другие сотрудники Медицинского колледжа Бэйлора и Детской больницы Техаса обнаружили, что они могут классифицировать менингиомы у людей на три биологически различных подтипа — MenG A, B и C — путем анализа их РНК. Новая система классификации может прогнозировать результаты лечения пациентов с большей точностью, чем стандартный анализ образцов тканей.
«Поскольку РНК показывает, как активируются гены опухоли, она позволяет исследователям точно предсказать, как будет вести себя опухоль — будет ли она агрессивной или будет реагировать на определенные методы лечения», — сказал Левин.
В 2020 году Левин, Будро и коллеги из VMBS и Лаборатории генетической медицины Джексона обнаружили генетическое сходство между глиомами — вторым по распространенности типом опухолей головного мозга — у людей и собак.
Вооружившись новым способом обнаружения агрессивных опухолей и знанием того, что собаки и люди имеют некоторые общие черты опухолей головного мозга, Патель обратился к Левину с предложением применить полученные результаты для изучения менингиом.
«В конечном итоге мы согласились предоставить Пателю образцы опухолей собак, над архивированием которых мы работали многие годы, чтобы посмотреть, сможет ли он выделить РНК, что не всегда легко сделать», — сказал Левин. «Он смог создать этот очень надежный набор данных, который показал структуру, аналогичную структуре опухолей человека. Наша команда также предоставила доктору Пателю ключевые данные о клинических результатах, включая реакцию на определенные методы лечения».
Переходим к клиническим испытаниям
Теперь, когда исследователи установили связь между опухолями этих двух видов, они могут начать подготовку к клиническим испытаниям, планирование и финансирование которых может занять несколько лет.
«Мы действительно заинтересованы в успехе медицины как для людей, так и для животных», — сказал Левин. «Например, мы надеемся предоставить владельцам собак доступ к терапии, которая недоступна больше нигде в мире, посредством клинических испытаний . В то же время эта информация также послужит основой для следующего этапа испытаний на людях».
Между прочим, отдельная группа исследователей из Калифорнийского университета в Дэвисе провела аналогичное исследование с совпадающими выводами о менингиомах у собак и людей и опубликовала свою работу в том же журнале. Две исследовательские группы надеются на сотрудничество в будущем для разработки методов лечения опухолей обоих видов.
«Я думаю, что у команд из Бэйлора, Техасского A&M, Техасского детского сада и Калифорнийского университета есть потрясающая возможность сотрудничать для проведения клинических испытаний», — сказал Левин.
«Если мы проведем одно исследование, мы сможем набрать пациентов намного быстрее, что облегчит получение более крупных наборов данных, что приведет к более убедительным результатам. Итак, мы очень заинтересованы в проведении совместного исследования», он сказал. «Мы действительно видим команду в Калифорнии как потенциальных партнеров».
На данный момент следующим шагом является просмотр данных обоих исследований, чтобы увидеть, есть ли подсказки, которые приведут к новым методам лечения.
«Одним из преимуществ этого проекта является то, что у нас уже есть все эти генетические данные, которые мы можем использовать, чтобы решить, какое лечение может стать хорошим», — сказал Левин. «Первая часть очень хорошо подготовила нас к работе над второй частью».
