Mellékvesekéreg daganatok - új azonosítási módszer a láthatáron
megjelent:
Már szabadalmi eljárás alatt van a Semmelweis Egyetem Endokrinológiai Tanszékének kutatócsoportja által kifejlesztett, mellékvesekéreg daganatok szövettani diagnosztizálását segítő innovatív eljárás. A kutatás elnyerte az egyetem innovációs díját is.
Átlagosan minden huszadik emberrel fordul elő élete során, hogy a szervezet működésében és a hormontermelésben kulcsfontosságú szerepet betöltő mellékvesében daganat alakul ki, ennek gyakorisága pedig az életkor előrehaladtával nő. E daganatokat gyakorta véletlenül, más betegségek gyanújával végzett képalkotó berendezésekkel történő vizsgálatakor fedezik fel, bár vannak jellegzetes tünetek, amelyek utalhatnak a mellékvese betegségeire is.
Túlnyomórészt hormont nem termelő jóindulatú daganatokról van szó, amelyek egy része alapesetben beavatkozást sem igényel, viszont meglehetősen nehéz annak meghatározása, hogy jó- vagy rosszindulatú daganatot találtak-e az adott páciensnél. Nagyon ritka esetekben előfordulhat, hogy a fellelt daganat rosszindulatú.
A mellékvesekéreg-rák ráadásul meglehetősen agresszív, az 5 éves túlélési esélye 30 százalék alatti
A felismerését nehezíti, hogy eléggé általános, más betegségeknél is előforduló tünetei vannak. Ilyen például az éjszakai izzadás, az elhúzódó láz, a fogyás, a fáradékonyság, előrehaladott állapotban hasra vagy hátra lokalizált fájdalom. Esetenként előfordulhat arcra, hasra történő hízás, miközben a végtagok elvékonyodnak, és a bőr is vékonyabb lesz. Jellegzetes tünet nők esetében az addig megszokottnál erőteljesebb szőrnövekedés is. Mindezek mellett sokféle más endokrinológiai tünetet is okozhat, épp ezért, aki ezen tüneteket tapasztalja forduljon szakemberhez.
Jelenleg nincs olyan általánosan használható diagnosztikai eljárás, ami gyorsan és a beteg számára viszonylag fájdalommentesen segítségére lenne az orvosoknak a kórisme felállításában és a kezelés meghatározásában. Ráadásul a műtét utáni szövettani vizsgálatok is komoly szakértelmet és tapasztalatot igényelnek, és esetenként a patológusoknak is nehézséget okoz e daganatok szövettani vizsgálata. A műtét előtti mintavétel egyelőre nem számít rutineljárásnak, mivel a szövettani vizsgálat nehéz, és kis mennyiségű mintából nem is megbízható. Ezt orvosolná a Semmelweis Egyetem Endokrinológiai Tanszékén működő kutatócsoportjának molekuláris biológiai felfedezése, amelyet 2022 őszén egyetemi innovációs díjjal ismertek el.
"Az innováció a műtét utáni szövetminta-analízist könnyíti meg, mivel a kutatócsoportnak sikerült 3 olyan mikroRNS kombinációt azonosítania, amelyek a kivett mintából izolálva megbízhatóan jelezhetik a mellékvesekéreg daganat jó-, vagy rosszindulatúságát” – mondta el dr. Igaz Péter, a kutatócsoport és az Endokrinológiai Tanszék vezetője. Hozzátette: a Semmelweis Egyetemen több mint négy évtizedes hagyománya van a mellékvese daganatos megbetegedéseivel kapcsolatos kutatásoknak, ezért is fordult a figyelem erre a kutatási területre.
A mikroRNS-ek a fehérjét nem kódoló RNS-ek közé tartoznak, viszont nagyon is van biológiai funkciójuk
Az RNS-interferencia folyamatán keresztül, azaz a DNS szekvenciájának megváltoztatása nélkül szabályozzák a sejtek funkcióit, és részben ezáltal reagál az emberi szervezet a környezeti ingerek változására. A jellemzően 19-21 nukleotidból álló mikroRNS-ek nagyon stabil molekulák, biomarkerként való alkalmazhatóságuk pedig az elmúlt évtizedben vált egyre izgalmasabb kutatási területté, ahogyan egyre több mindenre derült fény a fehérjét nem kódoló RNS-ekről és a mikroRNS-ek szervezet működésében játszott szerepéről, illetve ahogy egyre több és több mikroRNS-t – jelenleg emberben mintegy 2500-at – azonosítottak.
A mintegy két évig tartó kutatás egyik legnagyobb nehézsége a szövetminták beszerzése és elemzése volt – emelte ki dr. Nyirő Gábor biológus, tudományos főmunkatárs, a labormunka irányítója. A laboratóriumi kutatómunka a Laboratóriumi Medicina Intézet Klinikai Genetikai és Endokrinológiai laboratóriumában folyt. A mellékvesekéreg-rák ugyanis annyira ritka – évente nagyjából 15-20 esetet azonosítanak az országban –, hogy időbe telt a 63 paraffinba ágyazott, formalin-fixált minta beszerzése és kiválogatása a patológiái osztályokról – tette hozzá dr. Turai Péter István PhD hallgató, a Belgyógyászati és Onkológiai Klinika rezidense, aki elsősorban a labormunkával, többek közök a mintákban kimutatható mikroRNS-ek izolálásával és expressziós szintjük meghatározásával járult hozzá a kutatás sikeréhez. Ez úton is köszönet illeti a Semmelweis Egyetem mindkét Patológiai intézetét a minták rendelkezésre bocsátásáért – hangsúlyozták a kutatók.
A szövettani elemzés, illetve a mikroRNS-ek izolálása jelentős részben kvantitatív PCR-vizsgálatokra épült
A korábbi kutatásoknak köszönhetően sikerült 10-15-re leszűkíteni azon mikroRNS-ek számát, amelyeknek közük lehet a mellékvese működéséhez, daganatos megbetegedéseihez.
Ezekből mesterséges intelligencia segítségével különböző kombinációkat hoztunk létre, és azonosítottunk 24 olyan kombinációt, amelyek 90 százalékos hatékonysággal segítették a jó- és rosszindulatú daganatok közötti különbségtételt – mondta dr. Turai Péter István. Ezt követően a validációs eljárási szakaszban igyekeztek az előfordulási gyakoriságukat a beérkezett minták elemzésével ellenőrizni. A minták között rosszindulatú mellékvesekéreg karcinómák és jóindulatú adenómák is voltak.
Végül sikerült meghatároznunk azt, hogy melyik kombinációknál működik annyira jól a minták visszamérése, hogy közel 100 százalékos pontossággal meghatározható, hogy rákos, vagy nem rákos daganatról van-e szó – magyarázta dr. Herold Zoltán biostatisztikus, a Belgyógyászati és Onkológiai Klinika onkológiai részlegének munkatársa, aki a mesterséges intelligencia bevonásával futtatott szimulációkat végezte. Így sikerült végül háromra redukálni azon kombinációk körét, amelyek kifejezetten a mellékvesekéreg-rák felismerését segíthetik.
A kutatás eredménye lehetőséget ad arra, hogy a későbbiekben akár műtét előtti szövettani vizsgálathoz is használható eljárást dolgozzanak ki, a hosszabb távú cél pedig az, hogy a daganatból a vérbe kiválasztódó, keringő mikroRNS-ekre alapozva a vérből is kimutatható legyen a mellékvesekéreg-rák. Ez kiválthatná a szervből vett minta elemzését is, hiszen egy egyszerű vérvétel sokkal kevésbé fájdalmas vagy kockázatos eljárás lenne.
További kutatási irány lehet a mikroRNS-ekre alapozott vérmintavételes betegségstádium követéshez használatos eljárások kidolgozása is – jegyezte meg dr. Igaz Péter. Ez utóbbit nagyszámú betegminta elemzésével lehet elérni az előzetes vizsgálataik alapján ígéretes jelző molekulának ítélt mikroRNS-ek expressziós szintjének kimutatásával. A minták beszerzése azonban már nemzetközi együttműködést igényel, amit megkönnyíthet, hogy a kutatócsoport 2020-ban elnyerte az Európai mellékvese daganatokat kutató hálózat (ENS@T, European Network for the Study of Adrenal Tumors) kiválósági címét. Bíznak benne, hogy néhány éven belül sikerül eredményt elérni a hosszabb távú célok esetében is. Emellett fontolgatják azt is, hogy egyéb mellékvese daganattípusok kimutatását célzó eljárások fejlesztésébe kezdjenek.
2022 elején adtuk be a szabadalmi kérelmünket az egyetem segítségével az általunk azonosított mikroRNS kombinációk rákdiagnosztikai célú hasznosíthatósága iránt – húzta alá dr. Igaz Péter. Amennyiben lezárul az eljárás, és megkapják a szabadalmi védettséget, akkor jöhet az ipari hasznosítás, feltéve, hogy sikerül olyan gyógyszeripari partnert találni, amelyik lát üzleti lehetőséget egy ritka betegség diagnosztizálásában, és ekkor már a napi klinikai gyakorlatban is alkalmazható lehet. Ehhez az egyetem Innovációs Központjának szakmai támogatására is számítanának.
A kutatás metodológiai részét az egyetemi oktatásban is hasznosítani lehet, emellett pedig a tudományos diákköri munka iránt érdeklődő hallgatók számára lehetnek érdekesek a tanszéken folyó kutatások, illetve maga az endokrinológia, mint szakterület.
„Sokszor a véletlen hozza azt, hogy az ember milyen irányba fog elmenni, én például cukorbetegséggel kezdtem, és nem gondoltam volna, hogy később a tumorokkal foglalkozó kutatási területem lesz majd” – mondta dr. Herold Zoltán, aki szerint óriási fejlődési lehetőségek vannak már a közeljövőben is a mesterséges intelligenciára alapozott diagnosztikában. „Engem eredetileg az immunológia érdekelt, aztán hatodévben a volt II. Belgyógyászati Klinika endokrinológiai osztályára kerültem, és ezzel el is dőlt a szakmai érdeklődésem” – tette hozzá dr. Igaz Péter.
A kutatócsoport legfiatalabb tagja, dr. Turai Péter István pedig egészen a harmadéves kórházi szakmai gyakorlatig patológus szeretett volna lenni, mígnem a napi munka során megtetszett neki a belgyógyászat, és azon belül is az endokrinológia. Szavai szerint a hallgatók számára elsősorban azzal lehet közel hozni ezt a szakterületet, hogy vannak olyan endokrin betegségek, amelyeket a látványosabb fizikális tünetek miatt is könnyebb diagnosztizálni, ez pedig meghozhatja a szakmai érdeklődést is.
