Leucemia sau cancerele de sânge reprezintă un grup de boli maligne şi agresive ale celulelor hematopoietice din măduva osoasă. Chimioterapia foarte intensivă şi, în unele cazuri, un transplant de măduvă osoasă reprezintă singurul tratament. O echipă din Frankfurt a descoperit acum modul în care cromozomul 21 suplimentar poate favoriza apariţia leucemiei în cazul copiilor născuţi cu sindromul Down.
Ca toate cancerele, leucemia este cauzată de modificări ale ADN-ului, materialul ereditar prezent în celulele umane sub forma a 46 de cromozomi. În multe forme de leucemie, părţi mari din aceşti cromozomi sunt alterate.
Persoanele cu sindromul Down, care au trei copii ale cromozomului 21 (trisomia 21), sunt foarte vulnerabile: riscul de a dezvolta leucemie acută mieloidă agresivă (AML) în primii patru ani de viaţă este de peste 100 de ori mai mare în cazul copiilor cu sindrom Down.
Sindromul Down este cea mai frecventă tulburare genetică congenitală, afectând aproximativ unul din 700 de nou-născuţi.
Factorul de transcripţie RUNX1 este responsabil, potrivit cercetărilor
Grupul de cercetare condus de profesorul Jan-Henning Klusmann, director al Departamentului de Medicină Pediatrică şi a Adolescenţilor de la Spitalul Universitar din Frankfurt, a descoperit acum modul în care cromozomul 21 suplimentar poate favoriza apariţia LMA.
Cu ajutorul tehnologiei de editare genetică (CRISPR-Cas9), aceştia au examinat fiecare dintre cele 218 gene de pe cromozomul 21, pentru a determina care are efect cancerigen.
A reieşit că gena RUNX1 este responsabilă pentru proprietăţile carcinogene specifice ale cromozomului.
În cadrul unor analize suplimentare, cercetătorii au putut corobora faptul că doar o anumită variantă - sau izoformă - a genei promovează dezvoltarea leucemiei.
„Alte izoforme RUNX1 au fost chiar capabile să împiedice degenerarea celulelor. Acest lucru explică de ce RUNX1 nu a ieşit în evidenţă până acum - în câteva decenii de cercetări ample asupra cancerului", explică profesorul Jan-Henning Klusmann.
Gena RUNX1 codifică un „factor de transcripţie" - o proteină responsabilă cu reglarea activităţii altor gene.
RUNX1 reglează multe procese, inclusiv dezvoltarea embrionară şi hematopoieza timpurie şi târzie, sau formarea sângelui. Prin urmare, întreruperea acestui important reglator este un eveniment-cheie în dezvoltarea LMA.
„Datorită rezultatelor cercetărilor noastre, avem acum o mai bună înţelegere a ceea ce se întâmplă în leucemogeneză", explică Klusmann, expert în cancerul pediatric.
Studiul subliniază cât de important este să examinăm toate variantele genice în carcinogeneză. În multe cazuri, anumite mutaţii din celulele canceroase modifică modul în care se formează aceste variante, spune el.
Dezvoltarea unor abordări terapeutice mai sofisticate
Aceste informaţii sunt importante pentru o mai bună înţelegere a mecanismelor complexe ale carcinogenezei, după cum explică Klusmann.
„În acest fel, am pus bazele dezvoltării unor abordări terapeutice mai sofisticate. Prin intermediul analizelor noastre biochimice, ştim acum exact modul în care varianta genetică modifică celulele sanguine. De aici, am putut folosi substanţe specifice care blochează mecanismul bolii".
Intenţia cercetătorilor este de a explora în continuare efectul acestor substanţe pentru a fi utilizate în îngrijirea medicală.
„Pe baza expertizei noastre, dorim acum să dezvoltăm terapii pentru a corecta această disfuncţie. Aplicarea lor în practica clinică va mai dura cu siguranţă câţiva ani, dar sperăm că vor duce în viitor la scutirea pacienţilor noştri tineri de chimioterapie intensivă", a mai spus profesorul.
(Foto articol: Frotiu de măduvă osoasă de la un copil cu sindrom Down care suferă de leucemie. Blastii leucemici de culoare mov deplasează formarea normală a sângelui. Credit: Jan Klusmann, Spitalul Universitar din Frankfurt).