뇌종양의 유전체 분석, 새로운 치료전략 제시

뇌종양의 유전체 분석, 새로운 치료전략 제시
뇌종양의 유전체 분석, 새로운 치료전략 제시
Anonim

뇌종양은 어린이 암 사망률의 주요 원인입니다. 치료가 가능하더라도 젊은 환자들은 발달 중인 뇌에 해로울 수 있는 스트레스 치료로 고통받는 경우가 많습니다. 가장 흔한 소아 뇌종양은 수모세포종과 유문성상세포종입니다.

더 부드러운 치료 방법을 위한 새로운 표적 구조를 찾기 위해 암 연구자들은 그러한 종양의 유전 물질의 모든 변화를 체계적으로 분석하고 있습니다. 이것이 2010년 ICGC(International Cancer Genome Consortium)의 첫 독일인 파트로 출범한 PedBrain 컨소시엄의 사명입니다.DKFZ의 Peter Lichter 교수와 Roland Eils 교수(DKFZ 및 Heidelberg University)가 조정한 PedBrain Tumor 네트워크는 이제 수많은 협력 파트너와 공동으로 수모세포종의 최초 125개 게놈 분석에 대한 평가를 발표했습니다.

"우리는 이미 환자마다 수모세포종의 게놈에서 큰 차이를 볼 수 있습니다."라고 Peter Lichter는 말합니다. "그러나 우리는 또한 새로운 진단 및 치료 방법을 개발하는 데 도움이 될 수 있는 빈번하고 특징적인 유전자 변형을 다수 확인했습니다.

염색체 4세트를 가진 뇌종양은 특히 공격적입니다

높은 비율의 수모세포종(특히 악성 진행이 심한 경우)은 정상처럼 2세트가 아닌 4세트의 염색체를 가지고 있습니다. 수모세포종은 공격성에 따라 4개의 그룹으로 분류됩니다. 연구에서 치료가 매우 어려운 3군과 4군에 속하는 종양의 약 절반에서 이러한 수차가 발견되었다."추가 염색체가 암을 유발한다는 것은 입증되지 않았습니다. 그러나 암 진행의 아주 초기 단계에서 발생하는 것은 확실합니다."라고 Lichter는 설명합니다.

염색체 4세트를 가진 세포가 여러 유형의 암에서 발견되었습니다. 그러나 이 유전자 이상은 종양을 특이적으로 공격할 기회도 제공합니다. 독일 암 연구 센터(DKFZ)에서는 현재 바이엘 헬스케어와 공동으로 연구원들이 2세트 이상의 염색체를 가진 세포의 성장을 특이적으로 억제하는 약제를 개발하기 위해 노력하고 있습니다.

수모세포종의 개별 돌연변이의 약 1/3은 후성유전학적 변형이라고 불리는 부분을 담당하는 유전자에서 발견됩니다. "이 발견은 그러한 변형에 영향을 미치는 약물이 암 치료에서 점점 더 중요해질 것임을 다시 한 번 보여줍니다"라고 소아과 의사이자 분자생물학자인 스테판 피스터(Stefan Pfister) 교수는 말합니다. DKFZ와 하이델베르그 대학 병원은 이미 특정 소아 종양을 치료하기 위해 이러한 유망한 물질을 테스트하고 있습니다.

수모세포종의 총 게놈 변경 수는 환자의 나이에 따라 증가합니다. "많은 과학자들이 그러한 상관관계가 있다고 가정했지만 이전에는 문서화한 적이 없습니다."라고 Stefan Pfister는 설명합니다. "그러나 우리는 수모세포종의 기초가 배아 발달 중에 이미 놓여 있다고 의심합니다.

처음으로 PedBrain 연구자들은 수모세포종에서 융합 유전자라고 불리는 것을 발견했습니다. 이러한 유전자는 유전적 사고로 인해 암을 유발하는 유전자가 융합되어 새로운 단백질이 생성될 때 형성됩니다. 이러한 융합 유전자는 만성 골수성 백혈병(CML)과 같은 많은 암을 유발합니다. 이 암에 대해 연구자들은 백혈병 세포에 매우 특이적인 BCR-ABL 융합 유전자에 대한 매우 효과적인 약물 개발에 성공했습니다.

"개별적으로 발생하는 수많은 돌연변이와 함께 우리는 다수의 전형적인 돌연변이 그룹을 정의할 수 있었고, 이는 수모세포종과 싸우는 새로운 전략에 대한 길을 보여줄 것입니다."라고 Peter Lichter는 요약합니다."이 종양 유형의 유전적 복잡성과 이질성을 고려할 때 유용한 미래 접근 방식은 가장 유망한 치료법을 식별하기 위해 영향을 받은 각 어린이의 종양 게놈을 분석하는 것입니다.

종양 게놈 분석을 위한 국제 협력

현재 14개국의 과학자 네트워크인 ICGC(International Cancer Genome Consortium)는 모든 관련 암의 게놈 및 후성유전체 변화에 대한 포괄적인 설명을 얻는 것을 목표로 합니다. 독일은 소아 뇌종양(독일에서 매년 약 100명의 어린이에게 영향을 미치는 수모세포종 및 매년 약 200명의 어린이에게 진단되는 유모세포 성상세포종)을 분석하기 위해 PedBrain Tumor 프로젝트에 참여합니다. PedBrain Tumor 프로젝트의 일환으로 각 종양 유형의 300개 종양 샘플이 암에 특정한 변화를 식별하기 위해 동일한 환자의 동일한 수의 건강한 샘플과 함께 분석됩니다.

PedBrain Tumor 네트워크는 DKFZ의 프로젝트 코디네이터 Peter Lichter가 이끄는 7개 기관의 연구원으로 구성됩니다.DKFZ와 함께 하이델베르그의 참여 프로젝트 파트너는 NCT(National Center for Tumor Diseases), 하이델베르그 대학 및 대학 병원, 유럽 분자 생물학 연구소(EMBL)입니다. 또한 뒤셀도르프 대학 병원과 베를린 막스 플랑크 분자 유전학 연구소의 과학자들이 네트워크 프로젝트 내에서 작업을 수행했습니다.

PedBrain Tumor는 8백만 유로의 자금으로 German Cancer Aid(Deutsche Krebshilfe)의 지원을 받았으며 2012년 7월 1일부터 BMBF(연방 교육 연구부)에서 추가로 7백만 유로를 지원했습니다.

게다가 DKFZ의 PedBrain 연구원들은 수모세포종 분석 결과를 Nature 최신호의 다른 두 간행물에 기고했습니다. PedBrain Tumor 네트워크 외에도 DKFZ의 과학자들은 초기 전립선암(조정: DKFZ 및 함부르크-에펜도르프 대학 의료 센터) 및 B 세포 림프종(조정: 킬 대학)의 게놈 분석에서 협력하고 있습니다.

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