Helgenomsekvensering kan ge barn med leukemi mer individanpassad cancerbehandling

Forskarna är en del av gruppen för hematologi inom GMS Barncancer men Gisela Barbany, docent och överläkare i klinisk genetik vid Karolinska universitetssjukhuset började redan 2016, innan GMS Barncancer startade, intressera sig för hur helgenomsekvensering skulle kunna förbättra behandlingen för barn med leukemi.

– Vi förstod tidigt vilka möjligheter som helgenomsekvensering skapar, att metoden skulle kunna täppa till några av hålen i dagens rutindiagnostik, men vi kände också ett behov av att testa så att metoden verkligen kan ersätta de tre till fyra diagnosverktyg vi använder idag. Att vi inte skulle tappa någon viktig information.

Hoppades hitta prognostiska markörer

Akut lymfoblastisk leukemi, ALL är den vanligaste leukemiformen hos barn och idag överlever 90 procent av de drabbade.

– Men av de som klarar sin första behandling så får tyvärr 15 procent återfall och av dessa så klarar sig bara hälften, berättar Gisela Barbany.

Förutom önskan om att bota fler så var en annan orsak till att hon ville studera ALL att det sedan tidigare fanns goda kunskaper om genetiska förändringar och hur de påverkar valet av behandling. Det finns också en grupp av leukemipatienter där man idag saknar prognostiska markörer. Prognostiska markörer som snabbt kan visa hur cancern svara på behandlingen är viktiga att hitta för att behandlingsintensiteten ska kunna individanpassas. Gisela Barbany hoppades att de genom helgenomsekvensering skulle kunna hitta fler och nya markörer.

– Vi valde ut prover från tidigare diagnostillfällen för alla typer av risknivåer inom leukemi och för en grupp som saknat markörer vid tidigare analyser.

Säkra data

I den retrospektiva studien har analyserna gjorts på diagnostiska benmärgsmaterial från 88 ALL-patienter. Då tekniken utvecklats så snabbt har Gisela Barbany analyserat om sitt material och uppdaterat sitt projekt flera gånger.

– Resultatet är verkligen lovande, vi har inte hittat några falskt positiva eller negativa diagnoser och av de 39 patienter som tidigare inte kunnat delas in i någon riskgrupp kunde vi hos 35 hitta genetiska förändringar, prognostiska markörer, viktiga för leukemiutveckling och diagnos.

Ny större studie och nya verktyg

Nu ska forskarna fortsätta med större prospektiva studier där helgenomsekvenseringen görs parallellt med rutindiagnostiken.

– Nu utvecklar vi teknologin för att användas i rutindiagnostiken, då både våra egna och andras preliminära studier har visat så lovande resultat.

Vidare vill forskarna använda den nya teknologin för att utveckla verktyg för att mäta behandlingssvar på ett mycket känsligt och noggrant sätt, bland annat tar man fram ett skräddarsytt bioinformatikverktyg för de mer svårupptäckta genetiska avvikelserna.

– Vårt långsiktiga mål är att ersätta dagens diagnostik med helgenomsekvensering och en viktig pusselbit är balansen nytta – kostnaderna. Det ska vi titta på i en separat studie men jag är optimistisk och tror att inom en snar framtid kan vi ersätta dagens metoder med helgenomsekvensering, menar Gisela Barbany.

Få precisionsläkemedel

Inom leukemierna finns det också en liten andel patienter, där precisionsläkemedel kan riktas mot det specifika genetiska felet som driver leukemicellerna vilka kan vara ett komplement till cellgiftsbehandling. Genom protokollet ALLTogether som styr behandlingsvalen för barn med leukemi så får en del barn (med en specifik typ av genetisk avvikelse) tillägg av tyrosinkinashämmare.

– Dessa genetiska avvikelser ses lättare och på ett säkrare sätt med helgenomsekvensering. Men annars är det viktigaste redan nu att vi bättre kan skräddarsy dagens behandlingar för alla barn och på så sätt minska risken för över- och underbehandling, avslutar Gisela Barbarny.

Länk till artikeln: Frontiers | Feasibility to use whole-genome sequencing as a sole diagnostic method to detect genomic aberrations in pediatric B-cell acute lymphoblastic leukemia (frontiersin.org)

Källa: Barncancerfonden.

Studien utfördes inom Genomic Medicine Swedens arbetsgrupp för hematologi, i samarbete med SciLifeLab Clinical Genomics, och finansierades av medel från bland annat Science for Life Laboratory Swedish Genomes Program (med stöd från Knut och Alice Wallenberg stiftelsen), Barncancerfonden och Vetenskapsrådet under ramen för ERA PerMed.