Nowa analiza przyczyn wtórnych nowotworów u dzieci
U dzieci, które przeżyły raka, często występują wtórne nowotwory będące następstwem leczenia poprzez chemioterapią lub radioterapią. Te nowotwory złośliwe związane z terapią są jedną z głównych przyczyn długoterminowej śmiertelności, choć ich przyczyny są słabo poznane. „Zanim powstało nasze badanie, szczegółowa wiedza na temat mechanizmu powstawania wtórnych nowotworów złośliwych dotyczyła głównie dorosłych pacjentów z rakiem”, wyjaśnia Ruben van Boxtel(odnośnik otworzy się w nowym oknie), główny badacz w Princess Maxima Center(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Bardzo interesowało nas to, co dzieje się u dzieci leczonych z powodu raka, ponieważ ich ciała wciąż się rozwijają podczas terapii, a ponadto ich młode komórki zgromadziły znacznie mniej mutacji w swoich genomach na początku leczenia”, dodaje. W ramach projektu SecondCANCERinKIDS(odnośnik otworzy się w nowym oknie), finansowanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych(odnośnik otworzy się w nowym oknie), van Boxtel i jego zespół badali mutacje w hematopoetycznych komórkach macierzystych przed i po chemioterapii, aby sprawdzić, w jaki sposób nowotwory szpiku związane z terapią (t-MN) pojawiają się u dzieci. Naukowcy chcieli ustalić, czy złośliwe klony istniały przed leczeniem, tak jak u dorosłych, u których rozwinęły się t-MN, czy też powstały w jego wyniku.
Badanie skupione na hematopoetycznych komórkach macierzystych
Zespół skupił się na układzie krwiotwórczym, ponieważ jest on jednym z najbardziej wrażliwych tkanek na działanie chemioterapii, a t-MN jest nowotworem krwi. Jako że najbardziej rozpowszechnionym typem nowotworu u dzieci jest białaczka, naukowcy mogli wykorzystać dostępność kilku sekwencyjnych próbek tej samej tkanki wzdłuż trajektorii rozwoju tej choroby, co umożliwiło im badanie jej ewolucji. W ramach projektu ewolucję tę przeanalizowano w rzeczywistych przypadkach, gromadząc i retrospektywnie badając kohortę pacjentów, u których rozwinęła się białaczka związana z terapią. „Zbadaliśmy także konsekwencje narażenia na chemioterapię w biopsjach pacjentów przed i po leczeniu, nie wiedząc, czy u tych pacjentów rozwinie się wtórny nowotwór złośliwy”, mówi van Boxtel. „Chcielibyśmy podziękować pacjentom za zgodę na wykorzystanie ich próbek do naszych badań, co było kluczowe dla ich powodzenia”. Za pomocą szeregu metod analitycznych naukowcy byli w stanie ustalić, które związki są najbardziej szkodliwe, oraz prześledzić źródło raka. Ustalenia te zweryfikowali następnie za pomocą edycji genów CRISPR-Cas9.
Nowe informacje na temat leków przeciwwirusowych
Zespół ustalił, że lek przeciwwirusowy, gancyklowir, jest niezwykle mutagenny i może generować mutacje onkogenne. „Ten lek przeciwwirusowy jest często podawany pacjentom z obniżoną odpornością, u których dochodzi do reaktywacji wirusów”, wyjaśnia van Boxtel. „W naszej kohorcie były to dzieci po przeszczepie szpiku kostnego”. W projekcie oceniono zbiór leków przeciwwirusowych i wykazano, że istnieją alternatywne, niemutagenne, a zatem potencjalnie bezpieczniejsze leki dostępne w tych kontekstach.
Potencjał innych metod leczenia
Jak twierdzi van Boxtel, jedną z bezpośrednich konsekwencji badań przeprowadzonych w projekcie może być zastąpienie bardziej szkodliwych chemioterapeutyków mniej szkodliwymi. Inną może być przyczynienie się do opracowania metod wczesnego wykrywania nowotworów wtórnych. „Dzięki śledzeniu poszczególnych linii mamy teraz dobre pojęcie o tym, kiedy rozwijają się wtórne nowotwory złośliwe i które geny są najczęściej zmutowane”, mówi van Boxtel. „Wczesne wykrywanie pozwoliłoby na wcześniejsze rozpoczęcie leczenia pacjentów zagrożonych wtórnym nowotworem złośliwym”. Naukowcy chcą teraz znaleźć komórki, które pozostają mniej uszkodzone lub nawet nieuszkodzone po terapii. „Liczymy, że uda nam się wyizolować te superkomórki macierzyste i wykorzystać je w medycynie regeneracyjnej u dzieci chorych na raka”, dodaje van Boxtel.