Teatud leukeemia vormid kipuvad lööma varakult ja mõjutavad palju rohkem lapsi kui täiskasvanuid.
Ameerika vähiliidu (ACS) andmetel moodustab leukeemia, mis häirib rakkude normaalset kasvu veres ja luuüdis, ligi kolmandiku kõigist lastevähi juhtudest. Haigus avaldub erinevates vormides ja enamasti alatüübid, mis mõjutavad lapsi, progresseeruvad tavaliselt kiiresti ja vajavad viivitamatut, agressiivset ravi. Kuigi lapseea ja täiskasvanute leukeemiate vahel on sarnasusi, näitavad tõendid, et vähid ei oma samu geneetilisi juuri.
"Mis on juba mõnda aega teada, on see, et lastevähi ja täiskasvanute vähi vahel on selged geneetilised erinevused," ütles Prantsuse Tervise ja Meditsiini Uuringute Instituudi hematoloogia-onkoloogia uuringute juhataja dr Thomas Mercher ja Gustave Roussy uurimisinstituut Villejuifis, Prantsusmaal. Uuringute kohaselt võivad lapseea leukeemiarakkudes ilmnenud spetsiifilised geneetilised probleemid tekkida väga varases eas või isegi emakas, kuid kuidas see samm-sammult juhtub, "on üldiselt väga ebaselge," ütles Mercher.
Nüüd vihjavad uued uuringud, et lapseea leukeemia võib kaaperdada ainult noori, arenevaid rakke - nagu lootetes ja lastes -, mitte täiskasvanud täiskasvanute rakke.
Uurimaks, miks teatud leukeemiad võivad ebaküpsetes rakkudes röövida, kogusid Mercher ja tema kolleegid geneetilisi proove eriti ägeda müeloidse leukeemia (AML) eriti agressiivse vormi kandvatelt patsientidelt ja jäljendasid seda haigust hiiremudelites. Meeskonna uuring, mis avaldati 29. oktoobril ajakirjas Cancer Discovery, annab vihje, miks vähk ilmub juba varakult, sageli enne haigestunud lapse 2-aastaseks saamist.
"Geneetilisi muutusi, mida me siin uurisime, leitakse ainult lapseea leukeemias," lisas Mercher.
Üldiselt on AML rohkem levinud täiskasvanutel kui lastel; Ameerika vähiliidu andmetel moodustab haigus vähem kui 25% kõigist laste leukeemia juhtudest. Siiski ilmneb harvaesinev alamtüüp "äge müeloblastiline leukeemia tüüp 7" (AML-M7) peamiselt alla 2-aastastel imikutel. Lastel, kellel on AML-i muud vormid, areneb haigus hiljem elus, umbes 6-aastaselt, ja nende ellujäämise määr on parem. kui agressiivsema alatüübiga isikud, märkisid autorid avalduses.
Kas laste vanus haiguse alguse ajal võiks anda vihjeid, miks neil vähil on nii erinevad tagajärjed? Selle väljaselgitamiseks vaatasid teadlased laste geene.
Frankensteini stiilis mutatsioonid
2012. aastal kogus meeskond nii laste kui ka täiskasvanute, kellel oli AML-M7, leukeemiarakud, avastades peamise erinevuse laste geneetilise materjali ja täiskasvanute vahel. Paljud lasterakud sisaldasid geene, mis olid Frankensteini-stiilis kokku sulandunud, moodustades uued hübriidsed geenid. Eraldi mängivad geenid olulist rolli vererakkude arengus, kuid kui need kokku kleepuvad, võivad need geenid suunata rakke ehitama ebaharilikke valke ja muutuma lõpuks vähirakkudeks, teoreetikud teadlased. Ükski neist "sulandigeenidest" ei ilmunud üksikusse täiskasvanud leukeemiarakku, mis vihjas, et meeskond võib olla millegi kallal.
Pärast seda, kui teadlased selle esialgse leiu avaldasid, leidsid nad koos teiste teadlastega küllaldaselt tõendeid sulandgeenide kohta AML-M7 leukeemias. Kuid keegi ei teadnud täpselt, mida need hübriidgeenid tegid või miks nad ilmusid ainult lastel.
Nii jätkasid Mercher ja tema kolleegid uurimist, keskendudes oma teadusuuringutes ETO2-GLIS2 tuntud termotuumageenile. Keevitades kaks normaalselt eraldiseisvat geeni, ETO2 ja GLIS2, ilmneb mutatsioon umbes 30% -l AML-M7-ga lastest ja näib olevat seotud halva reageerimisega vähiravis ning madala ellujäämismääraga, kirjutasid teadlased. Et teada saada, kuidas see mutatsioon vähkkasvajaid juhib, jälgis töörühm, kuidas fusioonigeen kontrollib vereloome tüvirakke - rakke, mis annavad tavaliselt terveid vererakke, kuid mida võib leukeemia tõttu kaaperdada.
Teadlased töötasid välja hiiremudeli, milles nad saaksid ETO2-GLIS2 mutatsiooni teatud hiire sees olevas koes sisse või välja lülitada. Nad viisid katse läbi nii loote- kui ka täiskasvanueas hiirtega, et näha, kas sulandumisgeen mõjutab rakke erinevalt, sõltuvalt nende arenguetapist.
Selgub, see juhtus täpselt nii. Kui meeskond aktiveeris loote tüvirakkudes ETO2-GLIS2, tundusid saadud valgud muutuvat rakulisel teel, mis muudab rakud tavaliselt terveteks vererakkudeks. Põhimõtteliselt hõlmas sulandumisgeen "molekulaarset lülitit", mis muutis tüvirakud kiiresti agressiivseks leukeemiaks. ETO2-GLIS2 aktiveerimise blokeerimine samadel loote hiirtel keeras lüliti tagasi, pidurdas vähi kasvu ja võimaldas tüvirakkudel taas normaalseks vereks muutuda.
Võrdluseks: täiskasvanud tüvirakud näisid ETO2-GLIS2 aktiveerimisel "palju vähem altid leukeemia tekkele", ütles Mercher. Tegelikult ei paistnud sulandumisgeen täiskasvanute hiirtel leukeemia progresseerumise peamiseks edasiviijaks.
"Nende rakkude arengustaadium, milles mutatsioon tekib, määrab teie agressiivsuse ja leukeemia tüübi," ütles Mercher.
Tulemused "näitavad, et rohkem inimesi peaks pöörama tähelepanu loote luuüdi keskkonnale", kus võib leida vereloome tüvirakke, ütles San Francisco California ülikooli California hematooloogi-onkoloogi dr Mignon Loh, kes polnud uuringus osalenud. Naise vahetu keskkond ehk nišš, kus loote tüvirakud arenevad, näeb täiskasvanu raku ümbritsevast keskkonnast väga erinevat, ütles ta.
"Kui olete laps ja olete 9 kuud inkubeerinud, on see nišš üsna puhas," ütles Loh. Laste ja täiskasvanute leukeemia olulised erinevused võivad seisneda selles, kuidas luuüdi funktsioneerib erinevas vanuses inimestel ja kuidas vähiülem käsitseb seda enda eesmärkidel, ütles ta.
ETO2-GLIS2 uuringud võivad ka valgustada, kuidas muud laste leukeemia vormid sulandumisgeenidele tuginevad, eeldusel, et meeskonna leiud hiirtel vastavad tõele inimestel, ütles Loh. Laiemas plaanis võiksid loote tüvirakkude olemuse täiendavad uuringud paljastada muid võimalusi, mille abil leukeemia kasutab arenevaid rakke, ütles ta.
"Lootetaolises tüvirakus võib olla midagi lubavat", mis võimaldab sellel muunduda pahaloomuliseks vähiks, ütles Loh. Kui tulevased uuringud võimaldaksid täpsustada, kuidas lastespetsiifilised mutatsioonid põhjustavad leukeemiat, võiks välja töötada ravimeid haiguse peatamiseks või peatamiseks, lisas Mercher.
"See oleks nagu püha graal," ütles Loh.
