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.

"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.

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 jest nowotworem krwi objawiającym się upośledzonym, niekontrolowanym wzrostem białych krwinek - leukocytów (ang. White Blood Cells, WBC). Leukocyty...

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?

Nowotwory są plagą naszych czasów. Według American Cancer Society w 2016 roku zostanie zdiagnozowanych 1 685 210 nowotworów, a prawie 600 tys. Amerykanów...

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

Według statystyk 90 proc. osób z rakiem trzustki nie przeżywa pięciu lat – bez względu na sposób leczenia. Dlaczego? W początkowej fazie pacjent nie doświadcza...

"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.

Marta Pawlak, 11 miesięcy temu

Newsy

Komentarze

Pomocni lekarze

Artykuły Newsy
Newsy

Miłość do koni mogła ją zabić!

Miłość do koni mogła ją zabić!

Sport to zdrowie? Każdy z nas ma pasję. I o ile czytanie książek, zbieranie znaczków czy monet nie wiąże się z większym niebezpieczeństwem, o tyle są hobby, które mogą zagrażać zdrowiu, a nawet życiu. Z pewnością należy do nich skakanie na bungee, motocross,...

Newsy

Nowe odkrycie naukowców. Jagody blushwood lekarstwem na raka

Nowe odkrycie naukowców. Jagody blushwood lekarstwem na raka

Jagody blushwood Naukowcy z QIMR Berghofer właśnie odkryli, że substancja z owocu, który rośnie wyłącznie w Australii może wspomóc walkę z rakiem. Niedawno opublikowali wyniki trwających 8 lat badań w czasopiśmie naukowym "PLOS ONE". Badacze mówią, że...

Newsy

Nietypowe rzeczy, które utknęły w ciele w 2016 r.

Nietypowe rzeczy, które utknęły w ciele w 2016 r.

Dziwne przedmioty Rzeczy, które mogą utknąć w jamach ciała człowieka są naprawdę zadziwiające. Bardziej jednak dziwi fakt, jak to się wszystko tam znalazło... U.S. Consumer Product Safety Commission wydało listę przedmiotów w ciele, z którymi zgłaszali...

Newsy

Depresja może być leczona lekami przeciwzapalnymi

Po ustaleniu, że układ immunologiczny odgrywa ważną rolę w ochronie zdrowia psychicznego, badacze uzyskali kolejne dowody, że leki, które redukują stan zapalny w wielu chorobach autoimmunologicznych, mogą również pomóc w leczeniu objawów depresji. Kierownik...

Newsy

Czy kręgarz przyniesie ulgę w migrenie?

Ludzie cierpiący z powodu migreny często poszukują pomocy u kręgarza, ale nowe badanie sugeruje, że ulga w bólu może być efektem placebo. Kiedy badacze zastosowali na pacjentach prawdziwą formę chiropraktyki (kręgarstwa) oraz jej fałszywą wersję,...