A agresywny nowotwór krwi, który dotyka głównie dzieci, ma 15 różnych podtypów, z których każdy jest powiązany z konkretnym wynikiem i reakcją na leki, jak wynika z analizy genomicznej 1. Wyniki tej pracy mogą ulepszyć leczenie, na przykład oszczędzić niektórym dzieciom najsurowszą chemioterapię, a innym zapewnić najnowocześniejsze immunoterapie.

Ten szczegółowa klasyfikacja toruje drogę terapiom celowanym – twierdzą naukowcy – i zapewnia leczenie osobom z limfocytami T ostra białaczka limfoblastyczna (T-ALL) Hope, który stanowi około 5% wszystkich nowotworów u dzieci. Te dzisiejszeNaturaOpublikowane prace mogą pomóc przewidzieć, kto z mniejszym prawdopodobieństwem zareaguje na leczenie, i pomóc lekarzom w wyborze skuteczniejszych terapii od samego początku.

„To wspaniałe badanie, które będzie bardzo bogatym źródłem informacji dla każdego, kto leczy pacjentów z T-ALL” – mówi Jan Cools, badacz genetyki białaczki we Flamandzkim Instytucie Biotechnologii w Gandawie w Belgii, który nie był zaangażowany w badania.

Zdegenerowana komórka macierzysta

T-ALL występuje, gdy zmutowana komórka macierzysta w szpiku kostnym wytwarza duże ilości nieprawidłowych komórek T, rodzaju komórek odpornościowych. Według współautora badania Davida Teacheya, onkologa dziecięcego i badacza ze Szpitala Dziecięcego w Filadelfii, chociaż wskaźniki przeżywalności T-ALL poprawiły się wraz z postępem chemioterapii, u 15–20% dzieci i nastolatków występują nawroty lub formy choroby, które nie reagują na standardowe leczenie. Dlatego ważne jest znalezienie lepszych markerów biologicznych, które pozwolą przewidzieć, które osoby z T-ALL potrzebują terapii celowanych lub nowych podejść terapeutycznych.

Wcześniej w badaniach zidentyfikowano różne podtypy T-ALL, ale żadne badanie nie było na tyle duże, aby wiarygodnie przewidzieć postęp choroby u danej osoby na podstawie samych zmian genetycznych. Dlatego Teachey i jego współpracownicy przeanalizowali całą sekwencję DNA zarówno komórek nowotworowych, jak i zdrowych komórek od ponad 1300 osób z T-ALL, które otrzymały takie samo leczenie. Naukowcy zbadali także komórkowy RNA, aby zrozumieć, w jaki sposób zmieniała się aktywność genów w próbkach nowotworu.

Łączenie genomu i wyniku

Analiza ujawniła 15 różnych podtypów T-ALL, niektóre wcześniej nie scharakteryzowane. Każdy podtyp wykazywał unikalne zmiany genetyczne i wzorce ekspresji genów. U osób z określonymi podtypami częściej po leczeniu pozostawały w organizmie komórki nowotworowe, co mogło prowadzić do nawrotu choroby. Naukowcy odkryli, że osoby z innymi podtypami miały większe szanse na przeżycie i pozbycie się nowotworu, a jeden podtyp częściej prowadził do innego rodzaju raka w innym miejscu organizmu.

Analiza wykazała również, że prawie 60% zmian genetycznych jest związanych z T-ALL Występują odcinki DNA, które nie wytwarzają białek, ale mogą wpływać na aktywność genów. Zmiany te często prowadziły do ​​niewłaściwej aktywacji genów i przyczyniały się do rozwoju nowotworu.

Korzystając z danych genetycznych i klinicznych, badacze sklasyfikowali T-ALL według poziomu ryzyka: bardzo wysoki, wysoki, niski i bardzo niski. Klasyfikacja ta może pomóc lekarzom w dostosowaniu leczenia poprzez zalecenie silniejszej chemioterapii lub nowych immunoterapii dla osób z grupy wysokiego ryzyka i mniej agresywnego leczenia dla osób z niższym ryzykiem, mówi Cools.

W badaniu wzięli udział uczestnicy ze Stanów Zjednoczonych, Kanady, Australii, Szwajcarii i Nowej Zelandii. Ponieważ historia genetyczna danej osoby może wpływać na reakcję na leczenie, wyniki należy zweryfikować w różnych populacjach, mówi współautor badania Charles Mullighan, hematolog ze Szpitala Dziecięcego St. Jude w Memphis w stanie Tennessee.

Badania podkreślają także potrzebę analizy całej sekwencji DNA komórek nowotworowych u osób chorych na T-ALL. Chociaż „sekwencjonowanie całego genomu” nie jest jeszcze powszechnie stosowane ze względu na jego koszt, Mullighan spodziewa się, że w przyszłości stanie się ono bardziej powszechne. „Badania takie jak to stanowią przekonujący dowód na to, że w przypadku tego typu białaczki powinniśmy w coraz większym stopniu kontynuować sekwencjonowanie całego genomu”.