Odkryto genetyczne cechy ostrej białaczki limfoblastycznej

Międzynarodowy zespół naukowców z Badawczego Szpitala Dziecięcego Św. Judy, Programu Genomu Dziecięcego Raka Uniwersytetu Waszyngton (PCGP) i Grupy Onkologii Dziecięcej (COG) określił zmiany genetyczne, które stanowią podstawę najczęstszego podtypu nowotworów u dzieci.

Ta forma ostrej białaczki limfoblastycznej typu B (B-ALL) określa zmiany genetyczne dwóch czynników transkrypcyjnych zwanych DUX4 i ERG, białek, które ściśle kontrolują działanie innych ważnych genów w ludzkich komórkach krwi. Odkrycia zostały opublikowane w czasopiśmie „Nature Genetics”.

Białaczka jest najczęstszym rodzajem nowotworu u dzieci, a ostra białaczka limfoblastyczna stanowi około 30 proc. nowotworów. Ostra białaczka limfoblastyczna typu B (B-ALL) jest z kolei najbardziej popularnym typem białaczki (około 80 proc.). W tej formie choroby, niedojrzałe białe krwinki zwane limfoblastami komórek B rozmnażają się i szybko gromadzą się we krwi i szpiku kostnym.

Naukowcy poznali genetyczne podstawy ostrej białaczki limfoblastycznej typu B
Naukowcy poznali genetyczne podstawy ostrej białaczki limfoblastycznej typu B (Shutterstock)

"Nasza praca jest motywowana brakiem informacji na temat genetycznych podstaw wielu przypadków białaczki typu B" - powiedział Charles Mullighan, autor badania, chirurg i członek Wydziału Patologii w Szpitalu Św. Judy.

"Odkryliśmy wyraźny wzór genetyczny w próbkach krwi niektórych pacjentów i chcieliśmy określić zależności molekularne leżące u jego podstaw".

Naukowcy przebadali grupę 1 913 pacjentów, którzy mieli ostrą białaczkę limfoblastyczną typu B, aby zrozumieć podstawy genetyczne tego podtypu. Ta grupa chorych obejmowała dzieci, młodzież i młodych dorosłych. Po uporządkowaniu mikromacierzy i transkryptomów stwierdzili, że 7,6 proc. wszystkich pacjentów miało charakterystyczny profil genetyczny.

ZOBACZ TAKŻE:

Naukowcy odkryli unikalny mechanizm, w którym czynnik transkrypcyjny prowadzi do rozwoju białaczki.

"Nasza praca wykazała, że w tego typu białaczce istnieje sekwencja zdarzeń molekularnych, które pociągają za sobą wzajemne oddziaływanie dwóch czynników transkrypcyjnych" - powiedział Mullighan.

Czynniki transkrypcyjne to białka, które wiążą się ze specyficznymi sekwencjami DNA i regulują ekspresję informacji genetycznej z DNA na przekazaną informację RNA. Sekwencjonowanie ChIP, metoda, która pozwala naukowcom na analizę, jak białka oddziałują z DNA, jest niezbędna, aby ukazać związek między tymi dwoma czynnikami transkrypcji.

Badanie sekwencjonowania zidentyfikowało zmiany czynnika transkrypcyjnego genu DUX4 we wszystkich przypadkach, w tym w podtypie białaczki, skutkujące wysokim poziomem ekspresji w DUX4.

Białaczka - prezentacja edukacyjna
Białaczka - prezentacja edukacyjna [7 zdjęć]

Białaczka jest nowotworem krwi objawiającym się upośledzonym, niekontrolowanym wzrostem białych krwinek...

zobacz galerię

DUX4 wykazał, że wiąże czynnik transkrypcji genu ERG, co prowadzi do zaburzenia ekspresji ERG. Deregulacja ERG upośledza funkcję ERG albo poprzez usunięcie części genu albo przez ekspresję innej postaci ERG (ERGalt). W obu przypadkach zaobserwowano zmniejszenie aktywności czynnika transkrypcyjnego ERG, co doprowadziło do białaczki.

"Odkrycie związku pomiędzy fuzją DUX4 i nieprawidłową izoformą ERG wymaga zintegrowania sekwencjonowania całego genomu, sekwencjonowania danych RNA i ChIP przy użyciu nowych metod obliczeniowych, które stworzyliśmy" - powiedział Jinghui Zhang, doktor nauk, kierownik Wydziału Biologii Obliczeniowej w Szpitalu Św. Judy i autor badań.

Genomowy krajobraz tego podtypu białaczki może być zwizualizowany za pomocą ProteinPaint, potężnego interaktywnego narzędzia opracowanego w Św. Judzie, użytego, aby zbadać mutacje nowotworowe i ekspresję genów u dzieci.

Co zrobić, aby uniknąć zachorowania na nowotwór?
Co zrobić, aby uniknąć zachorowania na nowotwór? [7 zdjęć]

Nowotwory są plagą naszych czasów. Według American Cancer Society w 2016 roku zostanie zdiagnozowanych...

zobacz galerię

Li Ding, współautor badanai, asystent dyrektora Instytutu Genomu McDonnell i dyrektor Biologii Obliczeniowej w Zakładzie Onkologii w Szkole Medycznej w St. Louis Uniwersytetu Washington zauważył, że genetyczne przegrupowanie DUX4 jest obecne we wszystkich przypadkach, u pacjentów z wyraźnym profilem ekspresji genów zidentyfikowanym w badaniu.

Przegrupowanie genetyczne DUX4 jest powtarzalnym zdarzeniem, do którego dochodzi we wczesnym stadium w rozwoju białaczki.

Stephen Hunger, współautor badania i szef Oddziału Onkologii w Szpitalu Dziecięcym w Filadelfii, powiedział, że wady genetyczne leżące u podstaw tego stosunkowo częstego typu białaczki nie były w pełni zrozumiałe, zanim nie odkryto nieprawidłowości w genie DUX4.

Pięciu cichych zabójców – nowotwory, które rozwijają się bezobjawowo
Pięciu cichych zabójców – nowotwory, które rozwijają się bezobjawowo [5 zdjęć]

Według statystyk 90 proc. osób z rakiem trzustki nie przeżywa pięciu lat – bez względu na sposób leczenia....

zobacz galerię

"Wyniki te podkreślają, że jeszcze wiele musimy się nauczyć o genetycznych zmianach i że wiedza ta może pomóc udoskonalić leczenie pacjentów" - powiedział.

Naukowcy mają nadzieję, że określenie relacji pomiędzy tymi dwoma czynnikami transkrypcji doprowadzi do nowych testów diagnostycznych dla pacjentów. Badacze twierdzą, że inne metody wykrywania, na przykład hybrydyzacja fluorescencyjna lub oględziny chromosomów pod mikroskopem, nie są wystarczające do poznania zmian genetycznych DUX4.

Polecane dla Ciebie

Pomocni lekarze

Szukaj innego lekarza

Komentarze

Wysyłając opinię akceptujesz regulamin zamieszczania opinii w serwisie. Grupa Wirtualna Polska S.A. z siedzibą w Warszawie jest administratorem twoich danych osobowych dla celów związanych z korzystaniem z serwisu. Zgodnie z art. 24 ust. 1 pkt 3 i 4 ustawy o ochronie danych osobowych, podanie danych jest dobrowolne, Użytkownikowi przysługuje prawo dostępu do treści swoich danych i ich poprawiania.
    Podoba Ci się ten artykuł? Chcesz więcej? Polub
    i bądź na bieżąco!