Grote veranderingen in DNA spelen een rol bij kinderkanker

De onderzoekers verwachten dat hun bevindingen kunnen helpen om kinderen met sneller groeiende vormen van de ziekte te identificeren en uiteindelijk te leiden tot effectievere behandelingen voor kinderen met kanker. Jayne Hehir-Kwa, associate group leader in de Kemmeren-groep: ‘Er is nog veel onderzoek nodig om onze bevindingen naar de kliniek te vertalen, maar het is geweldig om dit nieuwe onderzoeksgebied in kinderkanker open te breken.’

Complexe fouten in DNA

Grote structurele fouten in het DNA zijn kenmerkend voor veel vormen van kinderkanker. Bijvoorbeeld wanneer twee genen samensmelten, delen van de DNA-code worden door elkaar gegooid of meerdere keren foutief worden herhaald. Deze zogeheten structurele varianten kunnen helpen bij het stellen van een precieze diagnose. Ook kunnen ze inzicht geven in de prognose van een kind, waarbij complexere structurele varianten vaak wijzen op een ernstigere vorm van kanker. Tot nu toe waren slechts enkele van deze fouten bekend, en dan alleen bij een beperkt aantal vormen van kinderkanker.

Verrassende rol

Onderzoekers in de Kemmeren-groep in het Prinses Máxima Centrum analyseerden het complete DNA van 120 tumoren van kinderen met vijf verschillende vormen van kanker, waaronder neuroblastoom en Wilms-tumor. Ze gebruikten tumorweefsel uit de Biobank van het Máxima, waar weefsel van kinderen die in het Máxima worden behandeld wordt opgeslagen voor onderzoek. Met een techniek genaamd whole genome sequencing ontdekten ze dat bijna de helft van de tumoren complexe veranderingen in het DNA bevatte. Hun onderzoek werd recent gepubliceerd in het tijdschrift Cell Genomics.

‘Ik was verrast dat structurele veranderingen in het DNA zo’n grote rol spelen’, zegt Hehir-Kwa. ‘Dit suggereert dat deze complexe veranderingen in het genoom belangrijk zijn bij het ontstaan van tumoren bij kinderen.’

In 42 van de 56 tumoren met een complexe structurele fout, trof de fout een gen dat bekend staat als drijvende kracht achter die specifieke vorm van kanker. Kinderen met tumoren waarin zulke complexe fouten in driver genen voorkwamen, hadden twee keer zoveel kans om aan hun ziekte te overlijden of een terugkeer of groei van de kanker te ervaren na behandeling. Dit onderstreept het idee van de onderzoekers dat complexe genomische varianten een belangrijke aanwijzing kunnen zijn voor de prognose van kinderen met een solide tumor.

Veelbelovend nieuw onderzoeksgebied

Hehir-Kwa: ‘We willen samenwerken met onze klinische collega’s in het Máxima om gegevens over behandeling en uitkomsten te analyseren bij kinderen met tumoren die complexe structurele varianten bevatten. Dit kan in de toekomst leiden tot nieuwe diagnostische hulpmiddelen en manieren om kinderen met een hoogrisico-vorm van kanker te identificeren. We denken ook dat complexe structurele varianten waardevolle nieuwe doelwitten kunnen zijn voor precisiegeneeskunde. Er is nog veel onderzoek nodig om onze bevindingen naar de kliniek te vertalen, maar het is geweldig om dit nieuwe onderzoeksgebied binnen kinderkanker open te breken.’

Ianthe van Belzen werkte aan het onderzoek als onderdeel van haar promotieonderzoek in de Kemmeren-groep. Ze werkt nu als postdoctoraal onderzoeker bij het European Bioinformatics Institute in het Verenigd Koninkrijk. Ze zegt: ‘Onze studie is de eerste die complexe structurele varianten in het genoom van meerdere kinderhersentumoren onderzoekt. Dit was mogelijk dankzij de centrale biobank van het Máxima, waar tumormonsters van kinderen die in het Máxima worden behandeld, worden opgeslagen. Ik kijk ernaar uit om de rol van complexe structurele varianten verder te onderzoeken in de volgende stap van mijn carrière.’