Studiu privind evoluția leucemiei mieloide la copiii cu sindromul Down
Cercetările recente sugerează că este posibil să se identifice care celule precanceroase se dezvoltă în leucemie mieloidă, un tip rar de cancer sanguin, datorită unei modificări genetice specifice care determină această afecțiune la copiii cu sindromul Down.
O echipă internațională, inclusiv cercetători de la Wellcome Sanger Institute, Great Ormond Street Hospital, Goethe University Frankfurt și Cambridge University Hospitals, a analizat diferențele dintre celulele canceroase și cele precanceroase, care par identice la microscop, pentru a înțelege de ce unele evoluează în cancer, iar altele nu.
Studiul, publicat pe 23 aprilie în Nature Communications, a identificat principalele modificări care facilitează tranziția celulelor normale în cancer, evidențiind o posibilă vulnerabilitate genetică.
Copiii cu sindromul Down au un risc de 150 de ori mai mare de a dezvolta leucemie mieloidă (ML-DS), deși riscul de a dezvolta alte tipuri de cancer este mai scăzut. Leucemia mieloidă la acești copii provine dintr-o stare precanceroasă, cunoscută sub numele de mielopoieză anormală tranzitorie (TAM), cu care 15-30% dintre copiii cu sindromul Down se nasc. Celulele TAM au un set conservat de modificări moleculare care promovează creșterea celulară, dar sunt necesare modificări suplimentare pentru a conduce la dezvoltarea cancerului.
Înțelegerea factorilor moleculare care conduc la ML-DS ar putea ajuta la identificarea copiilor cu risc și la evidențierea dacă unele dintre modificări sunt similare cu cele din alte tipuri de cancer, deschizând astfel posibilități pentru utilizarea tratamentelor existente.
Această cercetare a fost prima de acest fel care a cartografiat evoluția ML-DS în acest context. Cercetătorii au utilizat tehnici genomice avansate pentru a determina ce modificări genetice erau specifice celulelor ML-DS și TAM și cum alte modificări celulare ar putea contribui la dezvoltarea cancerului.
Echipa a descoperit că structura moleculară a tuturor stadiilor acestui cancer sanguin, atât celulele precanceroase TAM, cât și ML-DS, este foarte similară, oferind o vulnerabilitate comună și un obiectiv terapeutic.
A fost cunoscut că o modificare specifică a genei GATA1 este prezentă în toate stadiile bolii. Cu toate acestea, atunci când TAM progresează către ML-DS, apar modificări genetice suplimentare. Studiul a arătat că, în ciuda acestor modificări, diferențele moleculare induse de GATA1 sunt prezente în toate stadiile. Deoarece aceasta pare a fi cea mai semnificativă modificare genetică, cercetătorii sugerează că ar putea fi posibil să se dezvolte o terapie care să țintească această modificare în viitor.
Deși atât ML-DS, cât și TAM arată la fel la microscop, echipa a descoperit că acestea generează date transcripționale diferite, care oferă informații despre ce gene sunt active într-o celulă la un moment dat. Aceasta a permis, de asemenea, prezicerea care celule TAM ar putea deveni canceroase. Cu cercetări suplimentare, acest lucru ar putea deveni un biomarker clinic relevant pentru identificarea copiilor cu un risc mai mare de a dezvolta acest cancer.
Aceasta este prima dată când a fost posibilă investigarea evoluției complete de la celulele precanceroase la cele canceroase în contextul ML-DS. Cancerul rar afectează viețile copiilor și familiilor din întreaga lume, iar cercetarea este singura modalitate prin care putem găsi răspunsuri care pot ajuta la informarea abordărilor și tratamentelor noi.
„Deși a fost cunoscut anterior că există un risc crescut de leucemie mieloidă la copiii cu sindromul Down, programele genetice subiacente erau neclare. Deși sunt necesare investigații suplimentare înainte ca acestea să aibă implicații clinice, cercetarea noastră a arătat că este posibil să se identifice care celule precanceroase evoluează în leucemie mieloidă la copiii cu sindromul Down prin analiza datelor genomice”, a declarat Jan-Henning Klusmann.
„Cancerul ne poate afecta pe toți, iar pentru a înțelege pe deplin toate subtipurile diferite, indiferent cât de rare, trebuie să colaborăm pentru a construi cunoștințele noastre colective. Această colaborare internațională oferă o înțelegere mai largă a cancerului uman și a modului în care diferitele modificări genetice trebuie studiate împreună pentru a obține o imagine completă a interacțiunii acestora și a cauzelor unor afecțiuni precum leucemia mieloidă”, a subliniat Sam Behjati.
