Wissenschaftler sequenzieren das Genom des zweiten Patienten mit AML

US-Wissenschaftler haben die komplette DNA-Sequenz - oder "Genom" - eines zweiten Patienten mit akuter myeloischer Leukämie (AML) entschlüsselt, nachdem sie im vergangenen Jahr die erste derartige Leistung erreicht hatten.

Der Fortschritt hat eine Reihe von genetischen Veränderungen in den Krebszellen des Patienten ergeben, einschließlich eines "Fehlers", von dem auch bekannt ist, dass er an einer Form von Hirntumor, einem Gliom, beteiligt ist, und einem anderen "Fehler", der zuvor nicht mit AML in Verbindung gebracht wurde wurde jetzt bei zwei Patienten mit dieser Art von Leukämie gefunden.

Wissenschaftler der medizinischen Fakultät der Universität von Washington in St. Louis glauben, dass ihre Ergebnisse zeigen, dass die Sequenzierung von Krebsgenomen ein enormes Potenzial bei der Entwicklung neuer Therapien haben könnte.

Seniorautor Dr. Timothy Ley, Hämatologe und Professor für Medizin, kommentierte: "Nur wenn wir komplette Genome von Krebspatienten sequenzieren, werden wir unerwartete, wiederkehrende genetische Mutationen finden, die höchstwahrscheinlich für die Entwicklung und das Wachstum von Krebs wichtig sind.

"Ein genomweites Verständnis von Krebs zu gewinnen, ist die Grundlage für die Entwicklung leistungsfähigerer Methoden zur Diagnose, Klassifizierung und Behandlung von Patienten."

In der neuesten Studie sequenzierten Forscher das Genom eines Mannes, bei dem im Alter von 38 Jahren eine AML diagnostiziert wurde, die sich seit mehr als drei Jahren in Remission befindet.

Sie verwendeten eine Probe seiner gesunden Hautzellen, um sein Genom zu sequenzieren, sowie eine Probe von Tumorzellen aus seinem Knochenmark.

Dies ermöglichte ihnen, nach genetischen Veränderungen zu suchen, die in Tumorzellen vorhanden waren, aber nicht in seinen gesunden Zellen.

Dr. Ley erklärte, dass wenig darüber bekannt ist, wie und warum verschiedene Menschen auf verschiedene Behandlungen reagieren, so dass die meisten Menschen mit AML eine ähnliche Krebstherapie erhalten.

"Indem wir die Mutationen definieren, die AML bei verschiedenen Menschen verursachen, hoffen wir herauszufinden, welche Patienten eine aggressive Behandlung benötigen, wie eine Stammzelltransplantation, und welche mit weniger intensiven Therapien effektiv behandelt werden können", sagte er.

Die Forscher identifizierten etwa 750 Mutationen im Tumorgenom des Patienten, darunter 64, von denen angenommen wurde, dass sie mit seiner AML in Verbindung stehen. Bei den anderen handelt es sich um zufällige Hintergrundmutationen, die nicht mit der Krankheit in Zusammenhang stehen.

Zwölf der 64 Mutationen wurden in Genen gefunden, die Zellen dazu anleiteten, spezifische Proteine ​​herzustellen, während der Rest in den DNA-Abschnitten zwischen Genen lag. Diese Regionen, die früher als Junk-DNA bekannt waren, beeinflussen heute die Art und Weise, wie Gene funktionieren und noch nicht richtig verstanden werden.

Co-Autor Dr. Richard Wilson, Direktor des Genome Centers der Washington University, sagte, die Entdeckung so vieler neuer Mutationen sei eine "große" Überraschung gewesen.

"Dass so viele der Mutationen außerhalb von Protein-kodierenden Genen gefunden wurden, unterstreicht auch die Notwendigkeit, ganze Genome zu sequenzieren, um alle Mutationen zu finden, die bei Krebs auftreten", stellte er fest.

"Wenn wir nur Gene mit bekannten oder vermuteten Verbindungen zu Krebs betrachten, werden wir viele potenziell relevante Mutationen übersehen."

Die Forscher testeten 187 DNA-Proben von anderen AML-Patienten und entdeckten, dass eine der 64 Mutationen, die ein Gen namens IDH1 beeinflusst, in 15 der Proben vorhanden war, was darauf hindeutet, dass es wahrscheinlich für den Fortschritt der Erkrankung wichtig ist.

Dr. Jodie Moffat, leitender Gesundheitsinformationsbeauftragter von Cancer Research UK, sagte: "Es ist aufregend, dass diese detaillierten Studien zum Verständnis der genetischen Grundlagen von Krebs nun aufgrund von Fortschritten in der Technologie möglich sind.

"Die genetischen Faktoren, die bei Leukämie eine Rolle spielen, sind besonders komplex, daher ist alles, was wir lernen können, sehr willkommen. Aber weitere Forschung wird nötig sein, bevor Wissenschaftler herausfinden können, welche Teile des genetischen Puzzles tatsächlich genutzt werden können, um das Leben von Krebspatienten zu verbessern."

Das Team sequenziert jetzt mehr DNA-Proben von AML-Patienten sowie Proben von Menschen mit Brust-, Lungen- und Eierstockkrebs und Glioblastomen.

Verweise

Mardis, E. et al (2009). Wiederkehrende Mutationen gefunden durch Sequenzierung eines akuten myeloischen Leukämie-Genoms New England Journal of Medicine DOI: 10.1056 / NEJMoa0903840

Stichworte

Krebsgene
Leukämie
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