Een techniek onthult hoe dezelfde mutaties heel verschillende soorten leukemieën veroorzaken

Myeloïde leukemieën behoren tot de meest agressieve vormen van bloedkanker en hebben een lage overlevingskans. Tegenwoordig ondergaan patiënten met leukemie een genetisch onderzoek om te bepalen welke mutaties zij hebben en om de beste behandeling te kiezen. Maar zelfs bij patiënten met dezelfde mutatie kunnen de ziekteprogressie en de reactie op therapie sterk verschillen.

Uit een onderzoek van IRB Barcelona , ​​gefinancierd door de CRIS Foundation against cancer en geleid door ICREA-onderzoeker Alejo Rodríguez-Fraticelli, is nu gebleken dat deze verschillen kunnen worden verklaard doordat niet alle bloedstamcellen op dezelfde manier reageren wanneer ze een mutatie krijgen, en de eerdere 'toestand' van de cel de ontwikkeling van kanker beïnvloedt.

Wetenschappers hebben specifiek twee celtypen geïdentificeerd, waarvan de ene 'sterker' is en de andere 'gevoeliger' voor ontstekingsreacties. Deze eerdere eigenschap beïnvloedt de manier waarop de ziekte zich ontwikkelt na het oplopen van mutaties in oncogenen.

"Door mutaties kunnen beide cellulaire toestanden leiden tot leukemie, maar met verschillende biologische eigenschappen die verschillend reageren op therapie", legt Rodríguez-Fraticelli uit.

De ontdekking, gepubliceerd in het tijdschrift ' Cell Stem Cell ', betekent een stap voorwaarts in het begrijpen van de grote verscheidenheid die bestaat in dit type kanker en onderstreept het belang van het analyseren van de cellulaire 'toestand' voorafgaand aan de mutatie.

Om dit onderzoek uit te voeren, ontwikkelde het team de STRACK-techniek (Simultaneous Tracking of Recombinase Activation and Clonal Kinetics). STRACK maakt gebruik van genetische barcodes om elke cel te volgen en het gedrag ervan voor en na de mutatie vast te leggen.

"Deze strategie heeft het voor het eerst mogelijk gemaakt om de begintoestand van elke cel te koppelen aan de daaropvolgende kankerkenmerken", leggen Indranil Singh en Daniel Fernández Pérez, de eerste auteurs van de studie, uit.

Bovendien konden we door het gebruik van muismodellen dit proces bestuderen in een volledige fysiologische omgeving en met gecontroleerde genetische kenmerken, wat de relevantie van de bevindingen onderstreept.

De conclusies van dit werk suggereren dat het, in ieder geval in het geval van leukemie, niet voldoende is om de genetische mutatie te identificeren om de beste behandeling te bepalen . De 'vorige toestand' van cellen, waaronder hun reactie op herhaalde ontstekingen of epigenetische veranderingen, is cruciaal bij het voorspellen van het type tumor en de reactie van die tumor op medicijnen.

Dit zou ook kunnen gelden voor andere vormen van kanker, omdat cellen in verschillende weefsels ook 'herinneringen' aan ontstekingen of andere schade verzamelen, wat van invloed is op hun gedrag. Kennis van deze factoren, naast de mutatie, zou helpen bij de ontwikkeling van nog persoonlijkere behandelingen en preventieve strategieën. Deze zouden zich richten op het vermijden van gewoontes die vatbaarder zijn voor de ontwikkeling van de meest agressieve varianten van de ziekte.