Saara Laukkanen (2015)

Uusien transkriptiotekijöiden ja lääkeainekohteiden tunnistaminen T-ALL:ssa

Saara Laukkanen¹, Thomas Liuksiala2, Matti Nykter^2,3, Merja Heinäniemi⁴ and Olli Lohi¹

¹Lasten Terveyden Tutkimuskeskus, Tampereen Yliopisto, Tampere, Suomi

² Institute of Biosciences and Medical Technology, Tampereen Yliopisto, Tampere, Suomi

³ Signaalinkäsittelyn laitos, Tampereen Teknillinen Yliopisto, Tampere, Suomi

⁴ A.I.Virtanen Institute for Molecular Sciences, Itä-Suomen Yliopisto, Kuopio, Suomi

Leukemia on lasten yleisin syöpä ja siihen sairastuu Suomessa vuosittain noin 50 lasta. Näistä lapsista 85 %:lla todetaan akuutti lymfoblastinen leukemia (ALL), joka voidaan jakaa B- ja T-solulinjojen tauteihin. Nykyisillä hoitomenetelmillä parantuu noin 85% kaikista ALL-lapsipotilaista ja 75% perinteisesti huonoennusteisemmista T-solu leukemioista (T-ALL). Hoidoilla on kuitenkin haittavaikutuksia ja lisäksi tauti uusiutuu noin 10–20 %:lla ALL potilaista. Mikäli taudin molekyylibiologinen tausta tunnettaisiin paremmin, voitaisiin kehittää tehokkaampia ja paremmin kohdennettuja lääkkeitä.

Aikaisemmin julkaistuista leukemianäytteiden geeni-ilmentymistuloksista (mikrosirut) on koottu yhtenäinen kartasto, joka koostuu 4418 leukemia sairastavan ja 1302 terveestä näytteestä. Tässä aineistossa havaitsimme useita leukemioissa poikkeavasti ilmeneviä transkriptiotekijöitä joiden joukossa on kaksi T-ALL-spesifistä, leukemiassa aiemmin lähes tuntematonta transkriptiotekijää: PCBP3 ja SIX6. Näiden tekijöiden korkea ilmentyminen varmennettiin eri leukemiatyyppejä edustavilla solulinjoilla reaaliaikaista kvantitatiivista PCR:ää käyttäen. Parhaillaan olemme hiljentämässä näiden geenien ilmentymistä T-ALL-soluissa ja tutkimme niiden osuutta T-ALL solujen ominaisuuksiin.

Samassa aineistossa havaitsimme myös CHRNA3 -geenin yli-ilmentymisen T-ALL potilailla. CHRNA3 on tyypillisesti hermoston toimintaan liitetyn nikotiiniasetyylikoliinireseptorin (nAChR) alayksikkö. Myös tämän geenin T-ALL spesifinen ilmentyminen toistui eri leukemiatyyppien solulinjoissa. Tutkimuksessamme leukemiasolujen kasvu hidastui selvästi, kun CHRNA3-geeniä voimakkaasti ilmentävän T-ALL solulinjan soluja käsiteltiin nAChR inhibiittorilla. Havainnot viittaavat kolinergisen systeemin toimimiseen T-soluisessa leukemiassa ja tarjoaa uuden mahdollisuuden kohdennettujen lääkehoitojen kehittämiselle. Tuloksemme osoittavat, että systeemibiologian hyödyntäminen avaa uusia mahdollisuuksia leukemian patogeneesin ja lääkehoitojen tutkimuksessa.