Neuroblastom är en cancerform som främst drabbar spädbarn och småbarn. Lågriskvarianter har en hög överlevnadsgrad, men högriskvarianten har en dödlighet på över 50 procent. Simon Keane, doktorand i biomedicin vid Högskolan i Skövde och Göteborgs universitet, har identifierat en viktig tumörsuppressorgen som kan bidra till att förhindra bildandet och spridningen av högriskneuroblastom.
Trots årtionden av framsteg inom cancerbehandling har det gjorts få framsteg i behandlingen av högriskneuroblastom. Neuroblastom är en cancerform som främst drabbar spädbarn och småbarn. Lågriskvarianter av neuroblastomtumörer är vanligtvis mycket behandlingsbara och överlevnaden för dem som lider av den varianten ligger på över 90 procent. De som har den högre riskvarianten har dock en överlevnadsgrad som ligger långt under 50 procent.
Cancer är naturligtvis fruktansvärt, och svårigheterna att leva med sjukdomen sträcker sig bortom den drabbade patienten till familj, vänner och nära och kära. Det faktum att högriskneuroblastom drabbar små barn med så hög dödlighet gör sjukdomen särskilt lömsk och väl värd omfattande forskning.
Har identifierat en kandidat för tumörsuppressorgen
I tidigare studier har observerade patientgrupper med högriskneuroblastom uppvisat särskilda kromosomala deletioner med förlust av genetisk information från kromosom 11 – vilket betyder att en gen som kan undertrycka högriskneuroblastom sannolikt finns i denna särskilda förlorade genetiska information.
Fram tills idag har man inte gjort några större framsteg när det gäller att identifiera den saknade genen. Men, Simon Keane har i sin forskning identifierat en trolig kandidat till en tumörsuppressorgen – DLG2.
– DLG2 (eller mycket likartade versioner) finns i många andra levande varelser, däribland insekter, djur och naturligtvis människor. Den evolutionära likheten mellan genen och flera olika flercelliga organismer tyder på att den är mycket viktig, och forskningen kartlägger genen på den förlorade kromosomen, säger Simon Keane.
Möjliggjorts genom bioinformatik
Arbetet med att lösa DLG2:s funktion har möjliggjorts med hjälp av en kraftfull beräkningsanalys: bioinformatik. Denna möjliggjorde för forskargruppen att använda de stora volymerna av öppna patientsekvenseringsdata som redan fanns, för att identifiera dolda funktioner och, vilket är viktigt, ange mål som de sedan kunde testa och utvärdera i laboratoriet. Forskarna gjorde det med hjälp av cancerceller och modellorganismer för att testa dynamiska effekter som inte fångas upp i de stora datavolymerna.
En viktig funktion som i studien identifierades hos DLG2, var att genen förhindrar anhopning av DNA-skador i arvsmassan. Höga nivåer av skador på DNA kan ofta leda till att cancer bildas, eller snabbt öka hur aggressiva tumörerna är, vilket ökar mutationsbördan.
Avsaknad av DLG2 upptäcktes också hos äldre vuxna patienter med kolorektalcancer, och även här överensstämde låga överlevnadssiffror med låga nivåer av DLG2. Genom att jämföra dessa olika typer av cancer kan vi få insikter om hur neuroblastom uppstår – ett ämne som för närvarande inte är särskilt välkänt.
Bidrar till att skapa skräddarsydda behandlingsalternativ
Genom att använda material från patienter med kolorektalcancer kunde Simon Keane och hans forskargrupp fastställa att kronisk inflammation, som är en vanlig föregångare till kolorektalcancer, kan stänga av DLG2-genen. Även om de inte är fokus i själva forskningen är resultaten för andra cancer- och tumörtyper, som kommit som en följd av forskningen, också av vikt.
Det viktigaste genombrottet i Simon Keanes forskning är dock att DLG2-genen är en lovande tumörundertryckare och att avsaknaden av denna gen kan förklara varför patienter svarar dåligt på nuvarande behandlingar.
– Om man effektivt inriktar sig på DLG2-genen i nya behandlingar, skulle den kunna utgöra en nisch för högrisk-patienter med neuroblastom som inte svarar på behandlingen. Slutligen är det långsiktiga målet för min forskning att kunna använda den nyligen karakteriserade tumörsuppressorgenen för att fastställa nya skräddarsydda behandlingsalternativ för särskilda undergrupper av cancerpatienter. Patientundergrupperna skulle kunna identifieras med hjälp av de befintliga storskaliga genomiska tester som redan används i kliniska sammanhang, säger Simon Keane.
Simon Keane försvarar sin avhandling "Molecular and genetic studies of DLG2 in neuroblastoma and colorectal cancer" på Göteborgs universitet fredagen den 10 juni.