Međunarodna koalicija biomedicinskih istraživača na čelu sa Aleksandrom Bikom, MD, Ph.D., u medicinskom centru Univerziteta Vanderbilt utvrdila je novi način za merenje stope rasta prekanceroznih klonova matičnih ćelija krvi koji bi jednog dana mogao pomoći lekarima da smanje rizik pacijenata od raka krvi.
Tehnika, nazvana PACER, dovela je do identifikacije gena koji, kada se aktivira, pokreće klonsku ekspanziju. Nalazi, objavljeni u časopisu Nature, sugerišu da lekovi koji ciljaju ovaj gen, TCL1A, mogu biti u stanju da potisnu klonski rast i povezane karcinome.
„Smatramo da je TCL1A nova važna meta leka za prevenciju raka krvi“, rekao je Bik, ko-korespondentni autor studije sa Siddharthom Jaisvalom sa Univerziteta Stanford, MD, Ph.D.
Više od 10% starijih odraslih osoba razvija somatske (nenasleđene) mutacije u matičnim ćelijama krvi koje mogu izazvati eksplozivne, klonske ekspanzije abnormalnih ćelija, povećavajući rizik od raka krvi i kardiovaskularnih bolesti.
Od dolaska na VUMC 2020. godine, Bik, docent medicine na Odseku za genetičku medicinu i direktor Klinike za genomiku i terapiju Vanderbilt, dao je doprinos u više od 30 naučnih radova koji otkrivaju misterije klonalnog rasta (hematopoeze).
Sa godinama, ćelije koje se dele u telu dobijaju mutacije. Većina ovih mutacija su bezopasne „putničke“ mutacije. Ali ponekad se javlja mutacija koja pokreće razvoj klona i na kraju izaziva rak.
Pre ove studije, naučnici bi merili stopu rasta klonova upoređujući uzorke krvi uzetih decenijama. Bik i njegove kolege su smislili način da odrede stopu rasta iz jedne vremenske tačke, računajući broj mutacija putnika.
„Možete razmišljati o mutacijama putnika kao o prstenovima na drvetu“, rekao je Bik. „Što više godova ima drvo, to je starije. Ako znamo koliko je klon star (koliko je davno rođen) i koliki je (koliki procenat krvi zauzima), možemo proceniti stopu rasta. .“
PACER tehnika za određivanje „brzine klonalne ekspanzije približne putnicima“ primenjena je na više od 5.000 pojedinaca koji su stekli specifične mutacije pokretača povezanih sa rakom u svojim matičnim ćelijama krvi, nazvane „klonska hematopoeza neodređenog potencijala“ ili CHIP, ali nije imao rak krvi.
Koristeći studiju asocijacije na nivou genoma, istraživači su zatim tražili genetske varijacije koje su bile povezane sa različitim stopama klonalnog rasta. Na njihovo iznenađenje, otkrili su da je TCL1A, gen koji ranije nije bio uključen u biologiju krvnih matičnih ćelija, bio glavni pokretač klonalne ekspanzije kada se aktivira.
Istraživači su takođe otkrili da je uobičajeno nasleđena varijanta TCL1A promotera, DNK regiona koji normalno inicira transkripciju (a samim tim i aktivaciju) gena, bila povezana sa sporijom stopom klonalne ekspanzije i značajno smanjenom prevalencijom nekoliko mutacija pokretača u CHIP-u, drugi korak u razvoju raka krvi.
Eksperimentalne studije su pokazale da ova varijanta potiskuje aktivaciju gena.
„Neki ljudi imaju mutaciju koja sprečava da se TCL1A uključi, što ih štiti i od bržeg rasta klonova i od raka krvi“, rekao je Bik. To je ono što gen čini tako zanimljivim kao potencijalna meta leka.
Istraživanje se nastavlja u nadi da će se identifikovati dodatni važni putevi relevantni za rast prekancera u drugim tkivima, kao i krvi, dodao je on.
U studiji su učestvovali istraživači iz više od 50 institucija širom Sjedinjenih Država, kao i Nemačke, Švedske i Holandije. Drugi koautori VUMC-a bili su Taralin Mack, Benjamin Shoemaker, MD, MSCI, i Dan Roden, MD.
