15 Millionen US-Dollar unterstützt quest für personalisierte Leukämie-Therapien
Washington University Ermittler bei der Siteman-Krebs-Mitte am Barnes-Jewish Hospital und Washington University School of Medicine in St. Louis ausgezeichnet worden, eine 15 Millionen US-Dollar gewähren, um besser zu verstehen, die genetischen Veränderungen, die Fahrt akuter myeloischer Leukämie (AML), einer tödlichen Blutkrebs, und voraussagen zu den Reaktionen der Patienten auf die Therapie. Die Befunde können damit Ermittler zur Entwicklung effektiver Therapien, zugeschnitten auf den Patienten, auf der Grundlage der genetischen Eigenschaften der Krebszellen.
Das Stipendium, finanziert durch das National Cancer Institute der National Institutes of Health (NIH), ermöglicht die Fortführung der arbeiten durch ein team von Wissenschaftlern mit komplementärer expertise in AML, Zeichnung, auf Ihre einzigartigen stärken in der Grundlagenforschung und translationalen Forschung.
Die Finanzierung Mechanismus wird als ein Programm-Projekt grant unterstützt, das integrierte Forschungs-Projekte rund um eine einzige Art von Krebs. Die Finanzierung für „Genomics of AML“ – Programm-Projekt grant war ursprünglich vergeben, um diese Gruppe von Ermittlern im Jahr 2003 und wurde nun verlängert zum Dritten mal. Es ist das einzige Programm-Projekt grant in dem Land, konzentrierte sich auf die AML-Genomik.
Mitteln aus dieser Zuwendung und durch eine direkte Gabe von Alvin Siteman, darf diese Gruppe um die Sequenz von der ersten menschlichen Krebs-Genom (von AML-Patienten) in den Jahren 2008 und 2009 die Bühne für den gesamten Bereich der Krebs-Genomik. Separat im Jahr 2018, die Schule der Medizin auch wurde mit 11,5 Millionen US-Dollar Zuschuss für Leukämie – ein spezielles Programm von der Exzellenz der Forschung (SPORE) erteilen, so dass der Washington University einem nationalen Zentrum für innovative Leukämie-Forschung und Führung in der Entwicklung neuer Therapien für Leukämie-Patienten.
Eine der größten Herausforderungen in der Behandlung von AML ist, dass selbst wenn Patienten, die eine remission erreicht, der Krebs in der Regel gibt. Die fünf-Jahres-überlebensrate ist niedrig, etwa 28 Prozent — aber noch niedriger für ältere Patienten mit der Krankheit. Forschung von der Washington University Ermittler hat gezeigt, dass bestimmte Mutationen in Patienten mit AML-Zellen — und ob Sie gelöscht werden mit der Initialen Therapie kann hilfreich sein, um vorherzusagen, die Aggressivität der Leukämie und Reaktion auf die Behandlung. Der neue Zuschuss wird den Forschern helfen, besser zu verstehen, das zusammenspiel von Mutationen und der expression der gene Muster, die Sie verändern, die Ihnen hilft zu verstehen, warum einige Patienten einen Rückfall haben und andere nicht.
„Dieser Zuschuss hat direkte Auswirkungen auf wie wir nähern uns Patienten“, sagt Studienleiter Timothy J. Ley, MD, den Lewis T. und Rosalind B. Apple Professor von Medizin. “Heute, jedem einzelnen Patienten mit AML, der kommt Siteman bekommt eine Art genetische Analyse, die für Ihren Krebs. Die Mutationen in Ihrer Leukämie-Zellen ärzten helfen wählen Sie die beste Behandlungsoption.
„Zum Beispiel, die Reihenfolge der Patienten Krebszellen auf eine Präsentation, und dann wieder nach der Initialen Therapie, ist die Bereitstellung ein besseres Verständnis davon, wer braucht wirklich eine Stammzell-Transplantation und wer gut ohne“, sagte er. “Das ist wichtig, denn eine Stammzelltransplantation kommt mit seinen eigenen Risiken. Es ist wichtig zu ermitteln, Patienten, die nicht brauchen, die Prozedur, so dass wir nicht durch es unnötig.“
Ley und seine Kollegen haben dazu beigetragen, ein Verständnis, dass auch im Knochenmark von Patienten mit Leukämie-Zellen sind nicht alle identisch. Die Krebszellen sind auch ein bewegliches Ziel, sich entwickelnde und die Anpassung an unterschiedliche Behandlungsstrategien. Eine Art von Behandlung könnte zerstören viele AML-Zellen, hinterlassen aber eine Teilmenge von Zellen, die haben eine etwas andere Gruppe von Mutationen. Diese Teilmenge dann hat Raum zu erweitern und dazu beitragen, einen Rückfall. Dieser Zuschuss unterstützt Forschung zu analysieren, wie die Tumoren reagieren und entwickeln sich während der Therapie, die führen können, um neue Behandlungen für Patienten, deren Krebs kehrt nach einer Periode der remission.
Die Arbeit hat auch aufgedeckt Rollen für die so genannte epigenom in der Krebsentstehung und-progression. Das epigenom ist eine andere Ebene der regulation, die steuert, wie Gene ein-oder ausgeschaltet, und kann zu Krebs beitragen, auch in Abwesenheit von offensichtlichen Fehlern in der DNA-Sequenz. Neue Techniken zur Untersuchung der epigenetischen änderungen, die an der Krebsentstehung beteiligt — zusammen mit einer neuen Strategie mit dem Titel “ single-cell sequencing, welches es ermöglicht, einen Blick auf die RNA-expression-Profil jeder Zelle des Tumors, vielmehr als eine Mischung aus allen Zellen stehen, um zu helfen die Forscher analysieren Tumoren in noch nie da gewesenen detail.
„Single-cell technologies wird es uns ermöglichen, besser zu verstehen Teilmengen von Tumorzellen, die entstehen und sich entwickeln, und können geändert werden, indem der Chemotherapie, ob Sie empfindlich oder resistent,“ Ley sagte. “Die Interpretation dieser neuen Daten wird unglaublich schwierig, aber wir können bereits sagen, von den arbeiten haben wir vor kurzem getan, dass diese Technologie gehen zu lassen, uns mit Fragen, die waren sogar verwirrend, vor ein paar Jahren.
„Studium der Krebs ist ein bisschen wie die Eröffnung setzt der russische Verschachtelungs-Puppen,“ Ley sagte. “Sie entdecken eine Schicht, und es gibt eine weitere Ebene der Komplexität unter, und so weiter. Aber wir sind näher. Es gibt nur so viele Möglichkeiten, wie dies geschehen kann, und unsere Rechnerkapazitäten erreicht einen Punkt, wo können wir den Sinn von solchen komplexen Datensätzen. Wir profitieren enorm von dem know-how von McDonnell Genome Institute, in denen jedes neue tool bekannt ist, dass die genomische Wissenschaft ist rasch verabschiedet zugunsten der Ermittler hier.“
Mit der letzten Verlängerung der Zuschuss unterstützt vier Forschungsprojekte:
- Angeführt von Ley, das erste Projekt untersucht die genetischen und epigenetischen Eigenschaften von zwischen-Risiko AML, die häufigste Form. Es ist auch die Art, das stellt die meisten Herausforderungen bei der Vorhersage, wie gut die Patienten tun, nach einer standard-Therapie. Als solche, dieses Projekt weitere Ziele zu entdecken, bessere Prädiktoren für einen Rückfall.
- Geführt durch John F. DiPersio, MD, PhD, Virginia E. und Sam J. Golman Professor der Medizin, und Michael P. Rettig, PhD, associate professor für Medizin, im zweiten Projekt untersuchen Möglichkeiten zur Verbesserung der Patienten-Antworten für die Stammzell-transplantation, nach Möglichkeiten zu steigern die Art und Weise die transplantierten Immunzellen greifen die Patienten mit AML.
- Geführt durch Matthew J. Walter, MD, ein professor der Medizin, dem Dritten Projekt wird der Schwerpunkt auf der Genetik und Epigenetik von einer anderen, aber eng verwandten Krankheit namens myelodysplastischem Syndrom (MDS), das langsam wachsende, aber manchmal fortschreitet, um eine AML. Das Ziel ist es, zu verstehen, warum manche Patienten die Fortschritte von der AML, und Wege finden, es zu verhindern.
- Angeführt von Daniel C. Link, MD, Alan A. und Edith L. Wolff Professor der Medizin, der vierte Fokus liegt dabei auf dem Verständnis der genetischen und epigenetischen Veränderungen in einem wichtigen gen namens TP53, die oft treibt AML und hat einen Einfluss auf die Prognose des Patienten.
Die Arbeit ist auch unterstützt durch vier Kern-Forschungs-Ressourcen zu integrieren, dass die Aktivitäten der Programm-Projekt grant.
Kern ist Ein unter Leitung von Peter Westervelt, MD, PhD, professor für Medizin und Sharon E. Heath, einen senior clinical research coordinator. Dieser Kern registriert, alle Patienten, die zum Beispiel banking und baut Ihre klinischen Daten. Kern B wird geleitet von Jacqueline Payton, MD, PhD, Assistenzprofessor der Pathologie und Immunologie. Dieser Kern verwaltet und verteilt alle von den Proben in der Siteman Cancer Center des Gewebes Beschaffung Core.
Kern C, unter der Leitung von Christopher A. Miller, PhD, assistant professor für Medizin, und Robert S. Fulton, ein Assistent professor für Genetik, produziert und analysiert alle von den Sequenz-Daten für das Projekt. Und Kern D, geführt von Ley und Nancy Reidelberger, senior research administrator verwaltet alle administrativen Aspekte der Unterstützung.
„Als wir angefangen haben zu reden, Sequenzierung der Genome von menschlichen Krebszellen in den frühen 2000er Jahren, wurde es als eine unerhörte Idee,“ Ley sagte. “Die Leute dachten, wir seien ein wenig verrückt. Aber es war letztlich erfolgreich, und die Strategie nahm, und diesen frühen Studien dienten als Blaupause für die Verwendung von Genom-Sequenzierung, diese Krankheit zu verstehen.“
Ley beschrieben, die die Komplexität der Erkrankung, indem Sie ein Beispiel von zwei Patienten, deren Krankheiten identisch Aussehen bei der Präsentation. Aber, erklärte er, man könnte einen Rückfall nach der standard-Therapie und sterben innerhalb von sechs Monaten, während der andere bekommt auch standard-Therapie und ist offenbar geheilt.
“Warum sind die Ergebnisse so unterschiedlich? Wir denken, dass über die Hälfte erklärt sich durch die DNA-Sequenzierung und wie der tumor organisiert ist und was die Mutationen,“ Ley sagte. “Aber die andere Hälfte ist noch ziemlich geheimnisvoll. Unser Ziel in den nächsten fünf Jahren ist zu verstehen die andere Hälfte. Und jetzt, wir haben die Technologie, es zu tun.“