Ραβδομυοσάρκωμα: Νέα δεδομένα στη θεραπεία του παιδικού καρκίνου

Ραβδομυοσάρκωμα: Νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε σήμερα στο Science Translational Medicine αποκαλύπτει μια νέα στρατηγική για τη θεραπεία μιας επιθετικής μορφής ραβδομυοσαρκώματος.

Η στρατηγική περιλαμβάνει τη στόχευση μιας κατηγορίας πρωτεϊνών που ονομάζεται KDM4 για τη θεραπεία του κυψελιδικού ραβδομυοσαρκώματος που προκαλείται από συγχωνεύσεις γονιδίων PAX3-FOXO1. Το ραβδομυοσάρκωμα είναι ένας τύπος καρκινικού όγκου που εμφανίζεται σε μαλακούς ιστούς, όπως οι μύες. Τα σαρκώματα μαλακών μορίων αποτελούν το 7-8% όλων των καρκίνων της παιδικής ηλικίας. Υπάρχουν δύο τύποι ραβδομυοσαρκωμάτων: το εμβρυϊκό και το κυψελιδικό. Ο κυψελιδικός τύπος εμφανίζεται σε παιδιά όλων των ηλικιών και συχνά επηρεάζει τους μεγάλους μύες των χεριών, των ποδιών και του κορμού.

Όταν ένα κομμάτι γονιδίου προσκολλάται ασυνήθιστα σε ένα άλλο, συμβαίνει μια σύντηξη γονιδίου. Μαζί, αυτά τα γενετικά κομμάτια κωδικοποιούν μια συγχωνευμένη ογκοπρωτεΐνη, η οποία παίζει ρόλο στην πρόκληση καρκίνου. Το κυψελιδικό ραβδομυοσάρκωμα που περιέχει τη σύντηξη PAX3-FOXO1 είναι πιο επιθετικό, έχει υψηλότερο ποσοστό μετάστασης και χειρότερη πρόγνωση από τους καρκίνους χωρίς τη σύντηξη. «Το ραβδομυοσάρκωμα που προκαλείται από αυτή τη σύντηξη είναι μια επικίνδυνη ασθένεια που είναι πολύ δύσκολο να θεραπευθεί», δήλωσε ο συγγραφέας της μελέτης Jun Yang, M.D., Ph.D., από το St. Jude Department of Surgery.

Μεταγραφή στόχευσης

Οι παράγοντες μεταγραφής είναι πρωτεΐνες που εμπλέκονται στη διαδικασία «μεταγραφής» ή μετατροπής των πληροφοριών στο DNA σε RNA. Η μεταγραφή είναι μια βασική βιολογική διαδικασία επειδή το αντίγραφο RNA της αλληλουχίας DNA ενός γονιδίου χρησιμοποιείται για την παραγωγή πρωτεϊνών. Η μεταγραφή στα καρκινικά κύτταρα, μπορεί να απορυθμιστεί. Αυτή η απορρύθμιση οδηγεί τα καρκινικά κύτταρα να εξαρτώνται από μη φυσιολογικές πρωτεΐνες ή παράγοντες που εμπλέκονται στη διαδικασία. Το ρυθμιστικό κύκλωμα πυρήνα (CRC) αναφέρεται σε ένα σύνολο παραγόντων μεταγραφής που καθορίζουν και διατηρούν την ταυτότητα του κυττάρου (τι είδους κύτταρο είναι και πώς λειτουργεί). Η σύντηξη PAX3-FOXO1 είναι μια γενετική ανωμαλία που επηρεάζει τους μεταγραφικούς παράγοντες που παίζουν ουσιαστικό ρόλο στην κατασκευή ενός δικτύου CRC για το ραβδομυοσάρκωμα.

“Αυτοί οι παράγοντες μεταγραφής είναι πραγματικά δύσκολο να στοχευτούν επειδή δεν διαθέτουν δεσμευτικό θύλακα, επομένως είναι δύσκολο να αναπτυχθεί οποιοδήποτε φάρμακο που να μπορεί να συνδεθεί μαζί τους”, δήλωσε η συγγραφέας Shivendra Singh, Ph.D., από το St. Jude Department of Surgery. “Τα καρκινικά κύτταρα βασίζονται σε αυτούς τους παράγοντες μεταγραφής και το ρυθμιστικό τους δίκτυο CRC. Στοχεύοντας πρωτεϊνικούς εταίρους του CRC, σε αυτήν την περίπτωση το KDM4B, διαπιστώσαμε ότι θα μπορούσαμε να χτυπήσουμε το δίκτυο, θεραπεύοντας αποτελεσματικά τον καρκίνο.”

Για να μελετήσουν τη σύντηξη PAX3-FOXO1 και να προσδιορίσουν τους ρόλους διαφορετικών τμημάτων του δικτύου, οι ερευνητές διεξήγαγαν εξελιγμένες αναλύσεις, συμπεριλαμβανομένων των RNA-seq, CUT&TAG και ATAC-seq. Μέσω αυτών, περιόρισαν το KDM4B, αποκαλύπτοντας ότι είναι ένας σημαντικός κόμβος στο CRC του κυψελιδικού ραβδομυοσαρκώματος που οδηγείται από το ογκογονίδιο σύντηξης.

Μια νέα στρατηγική θεραπείας

Είναι δύσκολο να αναπτυχθούν θεραπείες για τους μεταγραφικούς παράγοντες. Ωστόσο, η αλληλεπίδρασή τους με άλλες πρωτεΐνες παρέχει την ευκαιρία στους ερευνητές να στοχεύσουν τους πρωτεϊνικούς συνεργάτες τους για να διαταράξουν τη δραστηριότητά τους. Χρησιμοποιώντας γενετικές μεθόδους και μια ένωση που αναστέλλει το KDM4B στο εργαστήριο, οι ερευνητές μπόρεσαν να καθυστερήσουν ουσιαστικά την ανάπτυξη του όγκου. Ο συνδυασμός της αναστολής του KDM4B με τα επί του παρόντος χρησιμοποιούμενα σχήματα χημειοθεραπείας προκάλεσε τη συρρίκνωση των όγκων σε προκλινικά μοντέλα ξενομοσχευμάτων της νόσου.

Υπάρχει ένας στοχευμένος αναστολέας του KDM4B που επί του παρόντος δοκιμάζεται κλινικά για τον καρκίνο του παχέος εντέρου ενηλίκων και απαιτείται πρόσθετη έρευνα προτού η προσέγγιση αυτή μεταφραστεί σε κλινική δοκιμή για παιδιά με ραβδομυοσάρκωμα.

Τα ευρήματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν σήμερα (13/7) στο Science Translational Medicine.

Αποκαλύφθηκε κρίσιμο γονίδιο για την ανάπτυξη του σαρκώματος Ewing

Παγκόσμια Ημέρα κατά του Παιδικού Καρκίνου

15 Φεβρουαρίου: παγκόσμια ημέρα κατά του παιδικού καρκίνου