Cercetătorii de la Weill Cornell Medicine împreună cu o echipă internaţională au utilizat biopsii hepatice pentru a identifica markeri celulari şi moleculari care pot fi utilizaţi pentru a estima dacă şi când cancerul pancreatic se va răspândi în ficatul unei persoane sau în alte organe, cum ar fi plămânii.
Un studiu, publicat pe 28 iunie în revista Nature Medicine, sugerează că informaţiile obţinute în urma unei biopsii hepatice - o mică mostră de ţesut recoltată pentru analize de laborator - atunci când este diagnosticat cancerul pancreatic ar putea ajuta medicii să personalizeze tratamentul, cum ar fi imunoterapiile orientate către ficat, înainte ca celulele canceroase să aibă şansa de a metastaza.
Doar 10% dintre persoanele cu cancer pancreatic vor supravieţui mai mult de doi ani după diagnosticul iniţial.
„Dacă am putea estima momentul şi localizarea metastazelor, ar putea fi o adevărată schimbare în tratarea cancerului pancreatic, în special la pacienţii cu risc metastatic ridicat", a declarat într-un comunicat coautorul principal al studiului, dr. David Lyden, specialist în cardilogie pediatrică şi profesor de pediatrie şi de biologie celulară la Weill Cornell Medicine.
În 2015, dr. Lyden şi colegii săi au descoperit că celulele canceroase pancreatice secretă factori care ajung la organe îndepărtate, cel mai adesea ficatul, pentru a stabili o nişă premetastatică pentru formarea de noi tumori.
Pentru a afla cum aceste alterări pregătesc noua locaţie pentru colonizarea canceroasă, dr. Lyden a colaborat cu autorul principal, dr. Linda Bojmar, profesor asistent adjunct de cercetare în biologie moleculară în pediatrie la Weill Cornell Medicine şi profesor asistent de medicină clinică şi experimentală la Universitatea Linköping din Suedia.
Împreună cu cercetătorii de la Centrul pentru cancer Memorial Sloan Kettering,dr. Lyden şi echipa sa au obţinut biopsii hepatice de la 49 de persoane care au fost supuse unui tratament chirurgical pentru cancer pancreatic în stadiu incipient.
De asemenea, au colectat biopsii hepatice de la 19 persoane care au suferit o operaţie similară pentru afecţiuni care nu au legătură cu cancerul, de exemplu, îndepărtarea chisturilor pancreatice benigne.
Biopsiile hepatice dezvăluie semne timpurii de metastază rapidă
Cercetătorii au efectuat apoi o serie de analize moleculare, celulare şi metabolice ale acestor eşantioane pentru a determina dacă pot identifica semnele distinctive care au precedat - sau, eventual, au prevenit - metastazele ulterioare la pacienţi.
Ei au constatat că ficatul supravieţuitorilor fără recidivă, care nu prezentau semne de răspândire a cancerului după o perioadă de urmărire de cel puţin trei ani, semăna foarte mult cu ficatul persoanelor care nu au avut niciodată cancer.
La celălalt capăt al spectrului se aflau cei care au dezvoltat metastaze hepatice în termen de şase luni de la diagnosticare - un grup de pacienţi care are un prognostic slab şi opţiuni terapeutice limitate.
Ficatul acestora era plin de aşa-numitele capcane extracelulare pentru neutrofile (NET), încâlceli dense de ADN şi enzime eliberate de neutrofilele muribunde, celule imunitare care reprezintă prima linie de apărare împotriva infecţiilor.
Deoarece aceste NETs sunt puternic asociate cu viitoarele metastaze şi se dezvoltă atât de devreme în evoluţia bolii, imagistica radiologică din viitorul apropiat ar putea fi capabilă să le detecteze şi să identifice pacienţii în pericol de această răspândire agresivă.
„Aceste persoane ar putea primi ulterior un curs complet de chimioterapie sau, dacă metastazele sunt detectate atunci când apar doar câteva, poate că tumorile secundare ar putea fi îndepărtate chirurgical", a explicat dr. Lyden.
Laboratorul investighează dacă medicamentele care digeră ADN-ul şi formează NET-urile ar putea preveni metastazele hepatice.
Răspunsuri imune în metastazele ulterioare
Cercetătorii au identificat alte două categorii de pacienţi în cadrul studiului: cei care vor dezvolta ulterior metastaze la ficat şi cei la care cancerul se va răspândi în alte locuri, cum ar fi plămânii.
Pacienţii ale căror cancere s-au răspândit la alte organe în afară de ficat au prezentat un răspuns imun puternic de luptă împotriva cancerului - celulele T protectoare şi celulele naturale ucigaşe s-au infiltrat în ficatul lor, iar multe gene de reglare a imunităţii au fost activate.
Aceste persoane care sunt predispuse să dezvolte metastaze în afara ficatului pot beneficia de imunoterapie pentru a stimula răspunsul lor imunitar antitumoral în curs de desfăşurare, spun autorii studiului.
Pe de altă parte, cei al căror ficat a cedat metastazelor ulterioare au acumulat, de asemenea, celule imunitare - dar celulele au arătat semne de epuizare metabolică.
„Este ca şi cum ficatul ar fi încercat să se protejeze, dar a pierdut lupta în cele din urmă", au explicat autorii.
Cercetătorii intenţionează să-şi valideze rezultatele într-o cohortă mai mare de pacienţi cu cancer pancreatic şi să examineze dacă această abordare ar putea fi utilă în cazul altor tipuri de cancer nou diagnosticate.
„Sperăm să dezvoltăm un instrument de predicţie în cazul pacienţilor cu cancer colorectal care vor dezvolta metastaze hepatice pe baza profilurilor celulare, moleculare şi metabolice ale biopsiilor hepatice", a declarat coautorul principal, dr. Robert Schwartz, profesor asociat de medicină la Weill Cornell Medicine.
La acest studiu au contribuit autori de la mai multe institute din Statele Unite, Suedia şi Israel.
Imagine care ilustrează patru scenarii de prognostic care pot fi găsite în biopsiile hepatice atunci când cancerul pancreatic este diagnosticat înainte de metastază. (De la stânga la dreapta) Portocaliu: capcane extracelulare de neutrofile (NET), sugerând metastaze hepatice în mai puţin de 6 luni. Roşu: NETs şi celule T, sugerând metastaze hepatice în mai mult de 6 luni. Verde: Celule T şi ficat gras, sugerând metastaze la un alt organ. Albastru: Ficat normal cu ficat gras, care sugerează că nu există dovezi de metastaze viitoare. Credit: Vanessa Dudley