Wissenschaftler haben eine genetische Signatur , die einen Schlüsselmechanismus für einen Typ der Kindheit impliziert im Immunsystem als treibende Kraft entdeckt Leukämie .
Akute lymphatische Leukämie oder ALL ist die häufigste Form von Leukämie bei Kindern . Ein wesentlicher Treiber dieser Leukämie für ein Viertel der ALL-Patienten eine Mutation, die bewirkt, dass zwei ihrer Gene , ETV6 und RUNX1 , miteinander zu verschmelzen . Diese genomischen Veränderung geschieht vor der Geburt und Kick beginnt die Krankheit. Aber für sich allein das Fusionsgen kann Krebs verursachen ; es zusätzliche Mutationen benötigt , bevor der Leukämie vollständig entwickeln und sofortige Symptome.
Die neue Studie untersucht, wie dieser Vorgang wurde von Forschern aus dem Wellcome Trust Sanger Institute und The Institute of Cancer Research , London durchgeführt , mit Mitteln aus dem Kay Kendall Leukämie Fonds , Leukämie und Lymphom-Forschung und des Wellcome Trust .
RAG Proteine ordnen das Genom in normalen Immunzellenzur Antikörperdiversität zu erzeugen. Bei allen Patienten mit dem Fusionsgen , das Team hat gezeigt , dass diese Proteine können auch die DNA von Genen bei Krebs eine Rolle neu anzuordnen, was zu der Entwicklung von Leukämie.
" Zum ersten Mal sehen wir die Kombination Ereignisse, sind die treibende Kraft dieses behandelbar , aber höchst verheerenden Krankheit ", sagt Dr. Elli Papaemmanuil , Erstautor des Wellcome Trust Sanger Institute . "Wir haben jetzt ein besseres Verständnis für die Naturgeschichte dieser Krankheit und die kritische Ereignisse aus der erstmaligen Erfassung der Fusion ETV6 - RUNX1 der sequentiellen Erwerb der RAG -vermittelte Genom Veränderungen , die letztlich in dieser Leukämie im Kindesalter führen. "
Das Team sequenziert der Genome 57 aller Patienten mit dem Fusionsgen und fanden, daß Genomumordnung und insbesondere Deletionen von DNA-Segmenten, die vorherrschenden Treiber der Krebs. Alle Proben ergaben sich Hinweise auf Ereignisse im Zusammenhang mit der RAG -Proteine.
Die RAG -Proteine verwenden eine einzigartige DNA-Sequenz Buchstaben als Wegweiser , um sie zu Antikörperregionen zu richten. Das Team fand heraus , dass Reste dieser einzigartige Sequenz lag nahe an mehr als 50 Prozent der Krebs - Fahrt genetischen Umlagerungen . Wichtig ist, dass dieser Vorgang häufig zum Verlust der sehr Gene zur Kontrolle der normalen Immunzellentwicklungerforderlich geführt.
Es ist die Deletion dieser Gene , die in Kombination mit dem Fusionsgen , führt zu der Leukämie. Diese auffallende genetische Signatur Verknüpfung der RAG -Proteine , um genomische Instabilität ist nicht in anderen häufigen Krebsarten wie Brust-, Bauchspeicheldrüsen- und gefunden Prostatakrebs Oder andere Arten von Leukämie .
"Da wir sequenzieren immer mehr Krebsgenomewir zunehmend das Verständnis der Prozesse, die Mutations Entwicklung des Krebses zu untermauern ", sagt Dr. Peter Campbell, Co-Lead Autor vom Wellcome Trust Sanger Institute. " In diesem Leukämie im Kindesalter , sehen wir, dass der Prozess erforderlich, um normale Antikörper machen ist kooptiert durch die Leukämiezellen , mit beispielloser Spezifität Knock-out andere Gene . "
Die genetischen Ereignissen, die zu der Entwicklung dieser Krebsart führte besser zu verstehen, verwendet das Team Einzelzell Genomik, eine State- of-the -art -Technik, die in der DNA aus einer einzelnen Zelle schaut . Verwendung von Proben von zwei Patienten , waren sie in der Lage zu zeigen, dass diese krebserregenden Prozess tritt oft und führt zu einem kontinuierlichen Diversifizierung der Leukämie.
"Es mag überraschen , dass die Evolution sollte ein Mechanismus zur Diversifizierung der Antikörper, die in der Seitenlinie Gene, die dann zu Krebs beitragen beschädigen können zur Verfügung gestellt haben ", sagte Professor Mel Greaves, Co- Senior- Autor der Studie von The Institute of Cancer Research , London, "Aber dies geschieht nur , weil die Fusionsgens ( ETV6 - RUNX1 ) , dass die Krankheit ' Fallen ' Zellen in einer normalerweise sehr vorübergehende Fenster der Zellentwicklung , wo die RAG Enzyme aktiv sind, initiiert , der Herausarbeitung ihrer unvollkommenen Spezifität . "
Das Team wird nun untersucht , wie sich die RAG -vermittelte genomische Instabilität entsteht in Zellen mit ETV6 - RUNX1 Fusionsgens und welche Rolle bei diesem Verfahren ist bei den Patienten , dass Rückfall.
"Je mehr wir über die genetischen Ereignisse, Leukämie und anderen Krebsarten, zugrunde liegen, die besser in der Lage sind wir zu einer besseren Diagnose und gezielte Therapie für Patienten mit dieser Krankheit zu entwickeln verstehen", ergänzt Dr. Campbell.