Los investigadores han determinado que los niños y adultos con cáncer generalmente tienen diferentes genes mutados que conducen su enfermedad, lo que sugiere que probablemente se beneficiarían de diferentes terapias. El hallazgo, de un estudio colaborativo dirigido por el Hospital de Investigación Infantil St. Jude, subraya la necesidad dedesarrollar medicamentos de precisión para el cáncer pediátrico.
La investigación, junto con un estudio complementario dirigido por científicos del Centro de Cáncer Infantil Hopp en NCT Heidelberg KiTZ y el Centro Alemán de Investigación del Cáncer, Heidelberg, aparece hoy como una publicación avanzada en línea en la revista científica Naturaleza .
Los resultados de los documentos consecutivos proporcionan el análisis más completo hasta el momento del panorama genómico del cáncer infantil en múltiples subtipos. Los resultados ayudarán a guiar la investigación clínica y de laboratorio para mejorar la comprensión, el diagnóstico y el tratamiento de pacientes con cáncer pediátrico en todo el mundo, incluidos los aproximadamente 15,780 niños y adolescentes diagnosticados anualmente en los EE. UU.
En lugar de centrarse en un solo tipo de tumor, el estudio dirigido por St. Jude evaluó los datos generados por los miembros del programa de Investigación terapéutica aplicable para generar tratamientos efectivos TARGET. El estudio fue financiado en parte por el Instituto Nacional del Cáncer delos Institutos Nacionales de Salud.
Los científicos evaluaron seis subtipos de cáncer usando tres enfoques diferentes de secuenciación de próxima generación. Los investigadores compararon las mutaciones genéticas somáticas cambios genómicos encontrados en las células cancerosas pero no en las células normales y su impacto en los procesos biológicos clave en el tumor y la normalidad.tejidos de 1,699 pacientes con cáncer pediátrico. El enfoque, llamado análisis pan-cancerígeno, reveló que solo el 45 por ciento de los genes mutados que "conducen" al cáncer en los niños son los mismos que los genes que "conducen" al cáncer en los adultos.
"Esto muestra por primera vez que los cánceres pediátricos y adultos con frecuencia surgen de diferentes genes con diferentes mutaciones", dijo el autor correspondiente Jinghui Zhang, Ph.D., presidente del Departamento de Biología Computacional de St. Jude. Los primeros autores sonXiaotu Ma, Ph.D., y Yu Liu, Ph.D., ambos miembros de su laboratorio.
"Los resultados realmente traen a casa el mensaje de que los pacientes con cáncer pediátrico no son adultos pequeños y que su enfermedad no debe ser tratada como si fuera el caso", dijo Zhang. "Los mejores tratamientos y las pruebas de diagnóstico más sensibles requieren comprender la biología de la conducción pediátricacáncer. Estos resultados proporcionan una mejor hoja de ruta para los investigadores que trabajan en el laboratorio y la clínica ".
Los avances en el tratamiento han llevado las tasas de curación para el cáncer pediátrico a más del 80 por ciento, pero el cáncer sigue siendo la principal causa de muerte por enfermedad en niños de EE. UU. De 1 a 19 años de edad.cánceres
La arquitectura genómica de los cánceres pediátricos
El análisis incluyó pacientes inscritos en los ensayos clínicos del Children's Oncology Group, una cooperativa de investigación clínica. Los pacientes tenían leucemia linfoblástica aguda, LLA de células B y T; leucemia mieloide aguda; osteosarcoma de cáncer de hueso; cáncer de riñón llamadoTumor de Wilms y neuroblastoma, un tumor del sistema nervioso simpático.
A diferencia de un análisis de cáncer de pan adulto publicado anteriormente, que se centró principalmente en la codificación de mutaciones de secuencia, el equipo de St. Jude analizó las variaciones en las copias de ADN y los reordenamientos cromosómicos. Los datos provenían de la secuenciación del genoma completo del ADN completo del tumor de los pacientes ytejido normal. También se realizó la secuenciación del transcriptoma. Eso proporcionó una instantánea de la expresión génica en las células. El análisis también incluyó la primera evaluación exhaustiva de la expresión cuantitativa y cualitativa de alelos mutantes versus de tipo salvaje en múltiples subtipos de cáncer.
Los datos de secuencia fueron proporcionados por la iniciativa TARGET del Instituto Nacional del Cáncer. TARGET se lanzó para comprender los cambios genéticos que subyacen en el cáncer pediátrico. La intención del programa era utilizar los datos de la comunidad investigadora para mejorar el tratamiento oncológico de precisión de pediatríacánceres
Para este estudio, Zhang y sus colegas procesaron los datos de secuenciación utilizando un marco analítico uniforme. "Mirar a través de los tipos de tumores ayuda a identificar mutaciones realmente importantes en el cáncer pediátrico y comprender las vías involucradas", dijo.
Alteraciones genómicas reveladas
Por ejemplo, el análisis identificó patrones inesperados de mutaciones, o firmas mutacionales, en ocho de los 689 pacientes con B-ALL. El ADN de los pacientes tenía una firma mutacional consistente con la exposición a la luz ultravioleta, que previamente se observó exclusivamente en la pielcánceres. Los pacientes también compartieron otra anormalidad genómica: demasiados o muy pocos cromosomas ". Este hallazgo sugiere que la exposición a la luz ultravioleta puede ser un factor ambiental previamente no reconocido que aumenta el riesgo de desarrollar leucemia en algunos niños", dijo el coautorLudmil Alexandrov, Ph.D., de la Universidad de California, San Diego.
Además, el análisis reveló que, en lugar de mutaciones puntuales en el ADN, la mayoría 62 por ciento de las mutaciones que provocan cáncer pediátrico fueron alteraciones del número de copias y variaciones estructurales. Las alteraciones del número de copias dejan a los pacientes con demasiadas o muy pocas copiasde genes particulares. Las variaciones estructurales implican reordenamientos genéticos. "Esto muestra que a medida que la genómica se traslada a la clínica, las pruebas de diagnóstico para pacientes pediátricos deben incluir cambios en el número de copias y variaciones estructurales", dijo Zhang.
Datos compartidos
Zhang y varios otros científicos de St. Jude también son coautores de un estudio dirigido por investigadores del Centro Alemán de Investigación del Cáncer. Ese estudio incluyó datos del genoma completo y del exoma completo de 914 pacientes con cáncer pediátrico con sangre, sistema nervioso central y sólidosLos datos de secuencia provienen del Hospital de Investigación Infantil St. Jude - Proyecto de Genoma del Cáncer Pediátrico de la Universidad de Washington y otras fuentes. El Proyecto de Genoma del Cáncer Pediátrico, que comenzó en 2010, secuenciaron los genomas de más de 800 niños y adolescentes con algunos delos cánceres menos entendidos y más difíciles de tratar.
Los investigadores de todo el mundo pueden explorar los datos de la mutación somática utilizados para los estudios de cáncer de pan pediátrico a través del portal interactivo ProteinPaint de St. Jude. La información, incluidos los genes, las mutaciones y las vías celulares que subyacen a una variedad de cánceres pediátricos, es un recurso inigualable para los pacientes pediátricos.la investigación sobre el cáncer en el futuro. Las variantes somáticas de la iniciativa TARGET utilizadas en el análisis están disponibles en la Matriz de Datos TARTGET del NCI, y los datos de secuenciación estarán disponibles en los Comunes de Datos Genómicos del NCI.
Los otros autores son Yanling Liu, Michael Edmonson, Charles Gawad, Xin Zhou, Yongjin Li, Michael Rusch, John Easton, Veronica Gonzalez-Pena, Mark Wilkinson, Edgar Sioson, Stanley Pounds, Xueyuan Cao, Zhaoming Wang, Xiang Chen yLi Dong, todos de St. Jude; Robert Huether, Tempus Labs, Chicago; Leandro Hermida, Sean Davis, Malcolm Smith, Jamie Guidry Auvil, Paul Meltzer y Daniela Gerhard, todos del Instituto Nacional del Cáncer; Rhonda Ries y Soheil Meshinchi, ambosdel Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson, Seattle; Sharon Diskin, John Maris y Stephen Hunger, todos del Hospital de Niños de Filadelfia y la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania; Ching Lau, Centro Médico de Niños de Connecticut, Laboratorio Jackson de Medicina Genómica,Farmington, Connecticut; y Elizabeth Perlman, Ann & Robert H. Lurie Children's Hospital of Chicago, Northwestern University, Chicago.
La investigación fue financiada en parte por un contrato HHSN261200800001E de los Institutos Nacionales de Salud; subvenciones CA098543, CA21765 del Instituto Nacional del Cáncer, parte del NIH; y ALSAC, la organización de recaudación de fondos y sensibilización de St. Jude.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Hospital de investigación infantil St. Jude . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :