Epigenom-basierte Präzisionsmedizin
Das Ewing-Sarkom zählt zu den bösartigsten Erkrankungen bei Kindern und Jugendlichen mit unbekannter Genese. Der Tumor manifestiert sich vor allem im Knochen, manchmal im Weichteilgewebe und man macht die Fusion zweier Gene, die ursprünglich auf verschiedenen Chromosomen liegen und zusammen das „Superfusionsgen EWS-FLI1“ bilden, für seine Entstehung verantwortlich.
Das Ewing-Sarkom ist damit eine Krebsart mit einem besonders einfachen und homogenen Genom. Trotzdem gehört es zu den pädiatrischen Tumoren mit den niedrigsten Überlebensraten, weil die Ausprägung dieser Erkrankung sehr verschieden sein kann.
Das begrenzte Verständnis der biologischen Mechanismen, die dem Ewing-Sarkom zugrunde liegen hat die Entwicklung neuer Therapien behindert. Darüber hinaus bietet die geringe Rate an Mutationen wenig Spielraum für Medikamente, die auf das Genom einwirken. Infolgedessen haben sich die Behandlungsprotokolle für das Ewing-Sarkom in den letzten 25 Jahren kaum verändert, da sie sich hauptsächlich auf Chemotherapie, Strahlentherapie und/oder Operation stützen, und das Überleben der Patienten hat sich nicht wesentlich verbessert.
Aktuelle Forschung - Neuartige Konzepte in der Ewing-Sarkom Biologie
Um diesen rätselhaften Tumors besser zu verstehen, hat Dr. Eleni Tomazou mit ihren Partnern eine umfassende Epigenom-Untersuchung in Zelllinien durchgeführt, und konnte zeigen, dass das Ewing-Sarkom eine "Enhancer (Verstärker)-Krankheit" ist, die durch eine weit verbreitete Deregulierung von Verstärkern stromabwärts des Fusionsgens EWS-FLI1 gekennzeichnet ist. Verstärker sind zelltypspezifische und dynamisch genutzte regulatorische Elemente, die die zeitliche und räumliche Aktivierung der Genexpression steuern. Sie können auf vielfältige Weise zur Krebsentstehung beitragen.
So fördert EWS-FLI1 die Neuprogrammierung von Verstärkern und diese einzigartige hochspezifische „Enhancer Signatur“ ist mit der Krebsentstehung durch dieses Fusionsgen verknüpft. Bei manchen Patienten sind die Enhancer aktiver als bei anderen und Dr. Tomazou geht davon aus, dass diese unterschiedliche Aktivität mit dem Verlauf der Krankheit in Zusammenhang gebracht werden kann.
Ziel dieser Forschung ist die individuelle Anpassung der Therapie auf den einzelnen Patienten und die effizientere Bekämpfung von Therapieresistenz, um die Überlebensrate zu verbessern und gleichzeitig Nebenwirkungen und Spätfolgen zu vermindern.
https://science.ccri.at/research/research-areas/solid-tumours/epigenome-based-precision-medicine/
Das Ewing-Sarkom ist damit eine Krebsart mit einem besonders einfachen und homogenen Genom. Trotzdem gehört es zu den pädiatrischen Tumoren mit den niedrigsten Überlebensraten, weil die Ausprägung dieser Erkrankung sehr verschieden sein kann.
Das begrenzte Verständnis der biologischen Mechanismen, die dem Ewing-Sarkom zugrunde liegen hat die Entwicklung neuer Therapien behindert. Darüber hinaus bietet die geringe Rate an Mutationen wenig Spielraum für Medikamente, die auf das Genom einwirken. Infolgedessen haben sich die Behandlungsprotokolle für das Ewing-Sarkom in den letzten 25 Jahren kaum verändert, da sie sich hauptsächlich auf Chemotherapie, Strahlentherapie und/oder Operation stützen, und das Überleben der Patienten hat sich nicht wesentlich verbessert.
Aktuelle Forschung - Neuartige Konzepte in der Ewing-Sarkom Biologie
Um diesen rätselhaften Tumors besser zu verstehen, hat Dr. Eleni Tomazou mit ihren Partnern eine umfassende Epigenom-Untersuchung in Zelllinien durchgeführt, und konnte zeigen, dass das Ewing-Sarkom eine "Enhancer (Verstärker)-Krankheit" ist, die durch eine weit verbreitete Deregulierung von Verstärkern stromabwärts des Fusionsgens EWS-FLI1 gekennzeichnet ist. Verstärker sind zelltypspezifische und dynamisch genutzte regulatorische Elemente, die die zeitliche und räumliche Aktivierung der Genexpression steuern. Sie können auf vielfältige Weise zur Krebsentstehung beitragen.
So fördert EWS-FLI1 die Neuprogrammierung von Verstärkern und diese einzigartige hochspezifische „Enhancer Signatur“ ist mit der Krebsentstehung durch dieses Fusionsgen verknüpft. Bei manchen Patienten sind die Enhancer aktiver als bei anderen und Dr. Tomazou geht davon aus, dass diese unterschiedliche Aktivität mit dem Verlauf der Krankheit in Zusammenhang gebracht werden kann.
Ziel dieser Forschung ist die individuelle Anpassung der Therapie auf den einzelnen Patienten und die effizientere Bekämpfung von Therapieresistenz, um die Überlebensrate zu verbessern und gleichzeitig Nebenwirkungen und Spätfolgen zu vermindern.
https://science.ccri.at/research/research-areas/solid-tumours/epigenome-based-precision-medicine/