Stamceller kastar ljus över genetisk mekanism bakom barncancer

Forskare har gjort en ny upptäckt i de genetiska vägar som driver barncancer, vilket öppnar upp nya möjligheter för personliga behandlingar.

Forskare från University of Sheffield har skapat en stamcellsmodell för att studera ursprunget till neuroblastom – en cancer som främst drabbar spädbarn och små barn.

Neuroblastom är den vanligaste barncancerformen utanför hjärnan och påverkar cirka 600 barns liv i Europeiska unionen och Storbritannien varje år.

Hittills har studier av genetiska förändringar och deras roll i uppkomsten av neuroblastom hindrats av brist på lämpliga laboratoriemetoder. En ny modell som utvecklats av forskare vid University of Sheffield i samarbete med St. Anna Childhood Cancer Research Institute i Wien återskapar uppkomsten av tidiga neuroblastomcancerceller och ger insikt i sjukdomens genetiska vägar.

En studie publicerad i tidskriften Nature Communications belyser de komplexa genetiska vägar som initierar neuroblastom. Ett internationellt forskarteam har upptäckt att vissa mutationer i kromosomerna 17 och 1, i kombination med överaktivering av MYCN-genen, spelar en nyckelroll i utvecklingen av aggressiva neuroblastomtumörer.

Barncancer diagnostiseras och upptäcks ofta i sena stadier, vilket gör att forskare är omedvetna om de tillstånd som leder till tumörutveckling, vilket sker mycket tidigt i fosterutvecklingen. Modeller som replikerar de tillstånd som leder till tumörbildning är avgörande för att förstå tumörutveckling.

Bildningen av neuroblastom börjar vanligtvis i livmodern när en grupp normala embryonala celler som kallas "neural crest (NC) stamceller " blir muterade och cancerösa.

I ett tvärvetenskapligt arbete lett av stamcellsexperten Dr Ingrid Saldanha från University of Sheffields School of Biosciences och beräkningsbiologen Dr Luis Montano från St Anna Childhood Cancer Research Institute i Wien, har den nya studien funnit ett sätt att använda mänskliga stamceller för att odla NC-stamceller i petriskålar.

Dessa celler bar på genetiska förändringar som ofta ses i aggressiva neuroblastomtumörer. Med hjälp av genomisk analys och avancerade avbildningstekniker fann forskarna att de förändrade cellerna började bete sig som cancerceller och såg mycket lika ut som neuroblastomceller som finns hos sjuka barn.

Dessa resultat ger nytt hopp för utvecklingen av personliga behandlingar som specifikt riktar sig mot cancer samtidigt som de minimerar de biverkningar som patienter upplever från befintliga behandlingar.

Dr Anestis Tsakiridis, från University of Sheffields School of Biosciences och huvudförfattare till studien, sa: "Vår stamcellsmodell härmar de tidiga stadierna av aggressiv neuroblastombildning och ger ovärderliga insikter i de genetiska drivkrafterna bakom denna förödande barncancer. Genom att replikera de tillstånd som leder till tumörstart kommer vi att kunna bättre förstå mekanismerna bakom denna process och därmed utveckla förbättrade behandlingsstrategier på lång sikt."

"Detta är mycket viktigt eftersom överlevnadsgraden för barn med aggressivt neuroblastom är låg, och de flesta överlevande drabbas av biverkningar i samband med hårda behandlingar, vilket inkluderar eventuella problem med hörsel, fertilitet och lungor."

Dr Florian Halbritter, från St Anne's Childhood Cancer Research Institute och studiens andre huvudförfattare, sa: "Detta var en imponerande laginsats som korsade geografiska och disciplinära gränser för att göra nya upptäckter inom forskning om barncancer."