EN aggressiv blodkræft, som primært rammer børn, har 15 forskellige undertyper, der hver især er forbundet med et specifikt resultat og respons på medicin, ifølge en genomisk analyse 1. Arbejdet lover at forbedre behandlingen - for eksempel at skåne nogle børn fra de hårdeste kemoterapiregimer og give andre de nyeste immunterapier.

Denne detaljeret klassificering baner vejen for målrettede terapier, siger forskere, og tilbyder mennesker med T-celler akut lymfatisk leukæmi (T-ALL) Hope, som tegner sig for cirka 5 % af alle pædiatriske kræftformer. Dem i dagNaturUdgivet arbejde kunne hjælpe med at forudsige, hvem der er mindre tilbøjelige til at reagere på behandling og hjælpe læger med at vælge mere effektive terapier fra starten.

"Det er et fantastisk studie, som vil være en meget rig ressource for alle, der behandler T-ALL-patienter," siger Jan Cools, en leukæmi-genetikforsker ved det flamske institut for bioteknologi i Gent, Belgien, som ikke var involveret i forskningen.

En degenereret stamcelle

T-ALL opstår, når en muteret stamcelle i knoglemarven producerer store mængder af unormale T-celler, en type immuncelle. Selvom overlevelsesraten for T-ALL er forbedret med fremskridt inden for kemoterapi, oplever 15-20% af børn og teenagere tilbagefald eller har former for sygdommen, der ikke reagerer på standardbehandling, ifølge undersøgelsens medforfatter David Teachey, en pædiatrisk onkolog og forsker ved Children's Hospital of Philadelphia i Pennsylvania. Derfor er det vigtigt at finde bedre biologiske markører, der kan forudsige, hvilke mennesker med T-ALL, der har behov for målrettede terapier eller nye behandlingstilgange.

Tidligere havde forskning identificeret forskellige undertyper af T-ALL, men ingen undersøgelse var stor nok til pålideligt at forudsige en persons sygdomsprogression baseret på genetiske ændringer alene. Så Teachey og hans kolleger analyserede hele DNA-sekvensen af ​​både tumorceller og raske celler fra mere end 1.300 mennesker med T-ALL, som modtog den samme behandling. Forskerne undersøgte også cellulært RNA for at forstå, hvordan genaktiviteten blev ændret i kræftprøverne.

Sammenkobling af genom og resultat

Analysen afslørede 15 forskellige T-ALL-undertyper, nogle tidligere ukarakteriserede. Hver undertype viste unikke genetiske ændringer og genekspressionsmønstre. Mennesker med visse undertyper var mere tilbøjelige til at have kræftceller tilbage i kroppen efter behandling, hvilket kan føre til et tilbagefald af sygdommen. Mennesker med andre undertyper var mere tilbøjelige til at overleve og forblive kræftfrie, og en undertype var mere tilbøjelige til at føre til en anden type kræft andre steder i kroppen, fandt forskerne.

Analysen viste også, at næsten 60% af de genetiske ændringer er forbundet med T-ALL Der forekommer DNA-sektioner, der ikke producerer proteiner, men som kan påvirke genaktivitet. Disse ændringer førte ofte til uhensigtsmæssig aktivering af gener og bidrog til kræftudvikling.

Ved hjælp af genetiske og kliniske data klassificerede forskere T-ALL efter risikoniveau: meget høj, høj, lav og meget lav. Denne klassificering kan hjælpe læger med at skræddersy behandlinger ved at anbefale stærkere kemoterapi eller nye immunterapier til højrisikopersoner og mindre aggressive behandlinger til dem med lavere risiko, siger Cools.

Undersøgelsen tiltrak deltagere fra USA, Canada, Australien, Schweiz og New Zealand. Fordi en persons genetiske historie kan påvirke deres reaktion på behandling, skal resultaterne valideres i forskellige populationer, siger medforfatter Charles Mullighan, en hæmatolog ved St. Jude Children's Research Hospital i Memphis, Tennessee.

Forskningen fremhæver også behovet for at analysere hele DNA-sekvensen af ​​tumorceller hos mennesker med T-ALL. Selvom denne 'hele genomsekventering' endnu ikke er meget brugt på grund af dens omkostninger, forventer Mullighan, at den bliver mere almindelig i fremtiden. "Undersøgelser som dette giver et overbevisende argument for, at vi i stigende grad bør forfølge hel-genom-sekventering for denne type leukæmi."