Istraživači sa univerziteta u Upsali razvili su novu metodu za pronalaženje mutacija u tumorima mozga kod dece. Takođe su pokazali da mutacije menjaju način na koji ćelije raka reaguju na lek protiv raka. Ovi nalazi bi mogli da dovedu do bolje dijagnostike i individualizovanijeg lečenja dece sa tumorima na mozgu. Studija je objavljena u časopisu Proceedings of the National Academi of Sciences.
Meduloblastom je najčešći maligni tumor mozga kod dece. Obično se razvija u malom mozgu i iako je savremeni tretman poboljšao prognozu tako da više od 70% pacijenata sada živi više od pet godina, ne mogu svi pacijenti da se izleče. Agresivni tretman raka takođe izaziva ozbiljne nuspojave kao što su problemi sa ravnotežom i narušene sposobnosti učenja kod preživelih od raka.
Brojne studije su istraživale manje od 2% ljudske DNK koje stvara proteine, a mnogo manje se zna o ostatku genoma. Kod raka, kao što je meduloblastom, 98% mutacija se tako javlja u manje proučavanom delu genoma. Moglo bi biti na hiljade mutacija, a teško je odvojiti one koje izazivaju rak od onih bez značaja.
Da bi stekli sveobuhvatan uvid u to koje su mutacije važne u meduloblastomu, istraživači su koristili metodu koju su nedavno razvili kao deo međunarodnog konzorcijuma. Metoda posebno razmatra očuvane pozicije u genomu i zasniva se na pretpostavci da će DNK sekvence koje su ostale iste tokom miliona godina evolucije verovatno imati važne funkcije.
„U novoj studiji, mutacije kod pacijenata sa meduloblastomom su upoređene sa informacijama o tome koliko je pojedinačna pozicija u genomu zadržana tokom evolucije. Može se pretpostaviti da su najvažnije mutacije u oblastima koje su se jedva promenile“, kaže Ananja Roj. , istraživač i zajednički prvi autor nove studije.
Od 200.000 mutacija pronađenih kod 145 pacijenata, ukupno 114 mutacija je pronađeno na očuvanim pozicijama u genomu. Mnoge od ovih mutacija dogodile su se u genima za koje ranije nije prijavljeno da su mutirani u ovom karcinomu, iako su neki od gena promenili nivoe proteina u meduloblastomu. Novoidentifikovane mutacije se nalaze u DNK koja sadrži uputstva o tome gde, kada i koliko proteina treba da se napravi. Rezultati stoga mogu objasniti ranija zapažanja različitih nivoa proteina u meduloblastomu.
„Fokusirali smo se na mutacije na najbolje očuvanim pozicijama, jer su one verovatno najkritičnije za regulaciju gena. Na taj način možemo da izdvojimo najvažnije mutacije, koje inače ne bi bile moguće, a zatim da testiramo njihovu funkcionalnost“, kaže Karin Forsberg-Nilsson, jedan od istraživača koji su vodili studiju.
Istraživači su otkrili različite mutacije u različitim starosnim grupama i različitim podgrupama meduloblastoma, i da su mutacije promenile ekspresiju gena u ćeliji meduloblastoma u kulturi.
„Ovo pokazuje da naš metod funkcioniše i može da pruži jasniju sliku o tome kako ove mutacije regulišu nivoe proteina u ćelijama raka“, kaže Kerstin Lindblad-Toh, koja je takođe vodila studiju.
U studiji, istraživači su takođe mogli da pokažu da mutacije otkrivene novom metodom modifikuju otpor ćelija raka na lek protiv raka. Ovaj novi način analize mutacija bi stoga mogao da predloži individualni tretman, takozvanu preciznu medicinu.
To znači da se pacijentov specifičan obrazac mutacije koristi za odabir leka koji utiče na gen koji je mutiran kod te osobe, nešto što se sve više koristi u lečenju raka.
Međutim, da bi ovo funkcionisalo, mora postojati već postojeći lek, možda korišćen za neku drugu bolest, koji se može koristiti za lečenje nekoliko pacijenata sa rakom sa „pravom mutacijom“. Nova studija može proširiti broj mutacija koje se mogu lečiti, što dugoročno daje individualizovanije terapije koje se mogu ponuditi pacijentima.
„Da bismo mogli da koristimo analizu mutacije raka za preciznu medicinu, potrebno je mnogo genetskih informacija o svakom pacijentu. Pošto se sva deca sa tumorima na mozgu u Švedskoj sada nudi analiza sekvenciranja celog genoma, odnosno mapira se ceo genom tumora, postoji su dobre mogućnosti za dalji razvoj analize u korist pacijenata“, kaže Forsberg-Nilsson.
