Tämä sivu käännettiin automaattisesti, eikä käännösten tarkkuutta voida taata. Katso englanninkielinen versio lähdetekstiä varten.

Hypoksian aiheuttaman angiogeneesin tekijät kasvaimen kehityksessä

keskiviikko 25. syyskuuta 2019 päivittänyt: Marie Louise Binderup, University of Copenhagen

Tutkimuksen tavoitteena on selvittää hypoksian aiheuttamaa angiogeneesiä kasvaimen kehittymisessä käyttämällä mallina keskushermoston (CNS) hemangioblastoomakasvaimen syntyä.

Pilottiprojektissa tutkijat tunnistavat keskushermoston hemangioblastooman etenemisen ja siihen liittyvän kystojen kehittymisen geneettisiä tekijöitä käyttämällä koko genomin sekvensointia ja kasvain-DNA:n kopiolukuprofilointia yhdistettynä kliiniseen tietoon kunkin kasvaimen kasvukuviosta. Tutkijat etsivät toistuvia mutaatioita kasvaimista tunnistaakseen yleiset geneettiset mekanismit, jotka liittyvät varhaiseen kasvainten muodostumiseen.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Tila

Tuntematon

Yksityiskohtainen kuvaus

Taustaa Syöpäsolujen kehitys vaatii sarjan hankittuja kykyjä kasvaa ja levitä: 1) kasvusignaalien omavaraisuus, 2) herkkyys kasvun estosignaaleille, 3) apoptoosin välttäminen (ohjelmoitu solukuolema), 4) rajaton replikaatiopotentiaali, 5) ) jatkuva angiogeneesi ja 6) kudosinvaasiot ja etäpesäkkeet (Hanahan ja Weinberg, 2000). Näiden kykyjen hankkimista ohjaavat mutaatiot keskeisissä onkogeenissa ja kasvaimia suppressorigeeneissä, vaikka tarkkoja mekanismeja ei vielä täysin ymmärretä. Erityisesti angiogeneesi on ratkaisevan tärkeää solun selviytymiselle, koska sen jatkuva lisääntyminen riippuu verisuoniston toimittamasta hapesta ja ravintoaineista (Hanahan ja Weinberg, 2000). Angiogeneesi voi käynnistyä hapen puutteesta (hypoksia), ja solun hapentunnistusreitti välittää vastetta. Normaaleissa olosuhteissa ja hapen läsnä ollessa VHL-proteiini pVHL välittää ubikvitiiniligaasikompleksin sitoutumista transkriptiotekijöiden ryhmään, jota kutsutaan Hypoksian indusoitaviksi tekijöiksi (HIF) ja ohjaa HIF-a-alayksiköt proteosomaaliseen hajoamiseen. Siten normaaleissa soluissa, joissa on riittävästi happea, HIF-a-indusoitu kohdegeenien transkriptio estyy. Hypoksian aikana HIF-a ei hydroksyloidu, joten VHL-proteiini ei tunnista sitä. HIF:t siirtyvät ytimeen ja indusoivat lukuisten geenien transkription, monia koodaavia angiogeenisiä tekijöitä, jotka stimuloivat uusien suonten kasvua (Maher et ai., 2011; Nordstrom-O'Brien et ai., 2010). Syövän kasvu vaatii valtavia määriä happea ja useimmat kasvainsolut ovat jatkuvassa hypoksiassa.

Jos solussa ei ole toimivaa pVHL:ää, se reagoi ikään kuin se tarvitsisi happea, koska HIF:t stimuloivat angiogeneesiä happitasoista riippumatta. Siksi potilaat, joilla on ituradan mutaatioita VHL-geenissä, voivat toimia mallina hypoksian aiheuttamalle angiogeneesille. Potilailla, joilla on ituradan VHL-mutaatioita, on von Hippel-Lindausin tauti (vHL) ja he ovat alttiita kasvainten kehittymiselle tämän mekanismin vuoksi, pääasiassa munuaissolukarsinooman ja keskushermoston (CNS) hemangioblastoomien (Maher et al., 2011). Vaikka hemangioblastoomat ovat histologisesti hyvänlaatuisia kasvaimia, niillä voi olla vakavia seurauksia. Hemangioblastoomien luonnolliselle kehitykselle on ominaista arvaamattomat kasvu- ja pysähtymisjaksot. Usein he kehittävät niihin liittyviä kystoja, jotka vaikuttavat viereiseen hermostoon ja aiheuttavat massiivisia oireita, sillä pienetkin tilavuuden muutokset aivoissa voivat aiheuttaa vakavia neurologisia vaurioita tai jopa kuoleman (Ammerman et al., 2006; Glasker et al., 2010; Wanebo et al. , 2003).

VHL:ään liittyvän tuumorigeneesin takana olevat mekanismit ovat monimutkaisia, eikä niitä ole vielä täysin ymmärretty. Keskeinen tapahtuma on toiminnallisen VHL-proteiinituotteen menetys VHL-geenin molempien alleelien inaktivoitumisen seurauksena Knudsonin kaksi osumaa -hypoteesin mukaisesti (Vortmeyer et al., 2013). On kuitenkin myös selvää, että vaikka henkilön VHL-geenin molempien kopioiden inaktivointi on välttämätöntä, se ei näytä riittävän hemangioblastooman kehittymiseen (Vortmeyer et al., 2013; Vortmeyer et al., 2006; Vortmeyer et al., 2004). Bialleelinen VHL-inaktivaatio voi esiintyä useiden kasvainten esiasteiden muodossa kaikkialla alttiissa kudoksissa, ja useimmat niistä eivät koskaan kehity todellisiksi oireita aiheuttaviksi kasvaimiksi (Vortmeyer et al., 2013; Vortmeyer et al., 2006; Vortmeyer et al., 2004).

Avainkysymys kasvaimen kehityksen hidastamisen tai pysäyttämisen parempaan ymmärtämiseen on tunnistaa, mitkä erityiset lisätekijät käynnistävät tai edistävät kasvaimen kehitystä ja kasvua. Kasvainkehitys voi alkaa yhdestä solusta, joka välttelee normaalia solunjakautumisen hallintaa, mutta kun solu jakautuu ja lisääntyy, tytärsolut käyvät läpi useita geneettisiä tapahtumia monissa eri geeneissä, jotka kerääntyvät ja tarjoavat kasvaimelle kasvuetuja. Hanahan ja Weinberg, 2011). Tällainen sekvenssi hyvänlaatuisesta adenoomasta pahanlaatuiseen karsinoomaan on aiemmin kartoitettu kolorektaalisyövän kehittymiselle ja sillä on ollut valtava merkitys nykyiselle syövänkehityksen ymmärryksellemme (Fearon ja Vogelstein, 1990). Hemangioblastooman tapauksessa lisätieto kaikista yleisistä geneettisistä tapahtumista muissa geeneissä kuin VHL-geenissä, joita esiintyy hemangioblastooman etenemisen alkuvaiheessa, auttaa määrittämään, mitkä tietyt geenit voivat ohjata, eli edistää kasvua ja/tai kystojen kehitystä.

Eräs ryhmä tunnisti äskettäin HNF1B:n katoamisen kromosomissa 17q olevan hemangioblastooman tuumorigeneesin mahdollinen molekyylitekijä käyttämällä kasvain-DNA:n kopioluvun vaihtelun analyysiä (Sun M et al., 2014). Muut ryhmät ovat löytäneet todisteita siitä, että ZAC1:n katoamisella kromosomissa 6q on tärkeä rooli sekä vHL:ään liittyvässä että satunnaisessa keskushermoston hemangioblastoomakasvaimen muodostumisessa (Lemeta et al., 2007; Zhou et ai., 2010). Kuitenkin järjestelmällisemmät lähestymistavat hemangioblastoomien geneettisten muutosten tutkimiseen laajemmasta näkökulmasta voisivat merkittävästi lisätä tietämysämme geneettisten tapahtumien sekvenssistä, jotka johtavat varhaisen vaiheen kasvainten esiasteista täysin kasvaneisiin kasvaimiin. Tällä tiedolla on valtava merkitys sekä yleisen tuumorigeneesin ymmärtämisen kannalta, että myös varhaisten välttämättömien geneettisten tapahtumien havaitsemiseen, joita esiintyy kaikissa hemangioblastoomissa kasvaimen kehityksen varhaisissa vaiheissa ja jotka voivat ohjata prosessia. Tällaisia ​​välttämättömiä tapahtumia kasvaimen esiastesoluissa voidaan käyttää biomarkkereina kudosbiopsioissa tai kasvainsoluissa, jotka pääsevät verenkiertoon sen määrittämiseksi, millä potilailla on suurin riski kasvaimen aggressiivisesta kasvusta. Lopuksi muutokset spesifisissä geeneissä, joiden tiedetään olevan avainaskeleita kasvaimen esiasteiden muuttamisessa kliinisesti merkittäviksi kasvaimaksi, olisivat ilmeisiä kandidaatteja kasvainten vastaisten lääkkeiden kehittämisessä.

Viime aikoina seuraavan sukupolven sekvensointitekniikoita (NGS) on käytetty menestyksekkäästi geneettisten profiilien ja spesifisten geneettisten tapahtumien sekvenssien määrittämiseen suhteessa yksittäisen kasvaimen etenemiseen useissa muissa kasvaintyypeissä, mukaan lukien sekä satunnainen että vHL:ään liittyvä munuaissyöpä (RCC) (Fisher). et ai., 2014;Gossage ym., 2015;Gundem et ai., 2015;Kroigard ym., 2015). NGS mahdollistaa somaattisten variaatioiden tutkimisen kasvaimen koko genomissa (esim. muunnelmia, jotka ovat kehittyneet erityisesti kasvaimen DNA:ssa eivätkä potilaan ituradan DNA:ssa) (Nik-Zainal, 2014).

Tutkijat olettavat, että erilaisilla keskushermoston hemangioblastoomilla on yhteisiä geneettisiä muutoksia tietyissä geeneissä, jotka edistävät tai käynnistävät kasvaimen kehittymistä VHL-puutteellisista soluista, eli kasvaimen kehityksen geneettisiä tekijöitä. Tutkijat olettavat lisäksi, että jotkut näistä geneettisistä muutoksista edustavat vaiheita hemangioblastooman etenemissekvenssissä. Vertaamalla geneettisiä muutoksia kasvaimissa eri kehitysvaiheissa, erilaisilla kasvumalleilla ja kystakehityksen kanssa tai ilman, tutkija pyrkii selvittämään mahdollisia kehitykseen liittyviä geneettisiä muutoksia, joita esiintyy tässä sekvenssissä. Sen perusteella, kuinka usein eri kasvaimet jakavat geneettisiä variantteja, voidaan arvioida, mitkä geenit ovat todennäköisesti mukana hemangioblastooman kehityksen eri vaiheissa. Pilottiprojektissa tutkijat aikovat analysoida erillisiä kasvaimia, jotka ovat peräisin samasta potilaasta, sekä eri potilaista peräisin olevia kasvaimia arvioidakseen potilaiden sisäisiä ja potilaiden välisiä eroja.

Tämän projektin geneettisten ajureiden ehdokaslöydöt vahvistetaan myöhemmin suuremmassa sarjassa sekä vHL:ään liittyviä että satunnaisia ​​keskushermoston hemangioblastoomia, jotka kerätään jatkuvassa prosessissa. Tutkijat aikovat myös verrata löydöksiä viimeaikaisiin löydöksiin ehdokkaista geneettisistä ajureista munuaissolukarsinoomissa meneillään olevassa projektissa, jonka toteuttavat jotkut yhteistyökumppaneistamme.

Aineisto Tutkijat ovat tunnistaneet tanskalaisia ​​vHL-potilaita useiden kansallisten terveysrekisterien kautta ja pyytäneet yli 18-vuotiaita potilaita osallistumaan. Suostuneita osallistujia haastateltiin heidän sairaushistoriastaan ​​ja tiedot tarkistettiin potilaskertomusten avulla.

Osallistujien VHL- ituradan mutaatiot tunnistetaan perifeerisistä verinäytteistä erotetulla DNA:lla, ja tässä pilottiprojektissa vain sellaiset, joissa perifeeristen lymfosyyttien DNA:sta löytyy tunnistettavissa oleva patogeeninen VHL- ituratamutaatio käyttämällä suoraa eksonien ja eksoni-intronirajojen sekvensointia ja MLPA:ta. olla mukana.

Tutkimuksessa kerätään kudosnäytteitä kaikista saatavilla olevista keskushermoston hemangioblastoomista, jotka on kirurgisesti poistettu osana osallistujan hoitoa, joko parafiiniin upotettuna kudoksena, tuoreena pakastettuna kudoksena tai tuoreena kudoksena, joka on konservoitu RNAlaterissa.

Ehdotettua hanketta varten jokaiselta osallistujalta valitaan vähintään kaksi saavutettavaa keskushermoston hemangioblastoomaa NGS-analyysillä. Tutkijat odottavat voivansa sisällyttää DNA:ta vähintään 19 kasvainnäytteestä, mukaan lukien DNA, joka on uutettu sekä parafiiniin upotetusta kasvainkudoksesta, tuoreesta pakasteesta että RNAlateriin suspendoidusta kudoksesta.

Menetelmät Jokaisen osallistujan DNA eristetään kasvainkudoksesta ja normaalikudoksesta (ts. perifeerinen veri) standardiprotokollia käyttäen. Parafiiniin upotettu kudos voi sisältää sekä kasvainkudosta että normaalia ympäröivää kudosta. Sen varmistamiseksi, että kudoksesta peräisin oleva DNA edustaa kasvain-DNA:ta, tutkijat arvioivat ensin HE-värjätyt leikkeet ja varmistavat, että > 85 % kudosleikkeestä sisältää kasvaimen.

Sekä kasvaimen että normaalikudoksen DNA:n eksomirikastus suoritetaan käyttämällä Niblegen 64 Mb -paneelia, joka sisältää kaikki tunnetut geenit sekä miRNA- ja lincRNA-geenit. Rikastettu DNA sekvensoidaan käyttämällä Illumina Hiseq1500 -alustaa, jossa on 2 x 100 emäksen parillinen loppusekvensointi ja keskimääräinen peittonopeus 75-100 x. Kunkin kasvain-DNA-näytteen tuloksia verrataan potilaan normaalikudoksen DNA:han, jotta voidaan erottaa ituradan variaatiot kasvainspesifisistä geneettisistä muutoksista ja siten saada tuumorin DNA:han kuuluvien somaattisten geneettisten muutosten profiili.

Somaattiset mutaatiot tunnistetaan somaattisen muunnelman soittajaohjelmistolla, kuten VarScan, Mutect, EBCall tai Virmid. Tunnistetut somaattiset variantit, jotka sijaitsevat kasvaimen eksomissa, arvioidaan ja somaattiset kopiomäärätapahtumat tunnistetaan NGS-tietojen kopionumeroprofiloinnilla käyttämällä ngCGH-, Contra- ja Nexus-ohjelmistoja. Tunnistetut somaattiset pistemutaatiot validoidaan käyttämällä kohdennettua syväsekvensointia. Tutkijat valitsevat kromosomiehdokasalueet kasvainten välisten toistuvien varianttien perusteella.

Kunkin kasvaimen kliiniset ominaisuudet ennen kirurgista poistoa arvioidaan arvioimalla sarjaradiologisia tietoja (CNS:n MRI) kunkin osallistujan vuoden mittaisesta vuosittaisesta seurannasta ja lisädiagnostisista tutkimuksista:

  1. Kasvaimen koko: Arvioitu kasvaimen tilavuuden mukaan (leveys x pituus x korkeus) x 0,5 (mm3)
  2. Kasvaimen kehittymisaika: Arvioitu aikavälillä kasvaimesta, joka oli ensin näkyvissä MRI:ssä leikkauksen aikaan
  3. Kasvaimen kasvunopeus: Arvioitu radiologisen etenemisen perusteella, eli kasvaimen tilavuuden muutoksella / kahden magneettikuvauksen välillä (kuukautta)
  4. Kasvaimen kasvuvaihe: Arvioitu, missä kasvuvaiheessa kasvain oli ennen leikkausta (pysähdyksissä oleva kasvuvaihe, joka määritellään kasvaimen tilavuuden muutoksella kolmen viimeisimmän magneettikuvauksen välillä)
  5. Siihen liittyvä kystojen kehittyminen ja kystan koko ennen leikkausta: Arvioitu kystatilavuuden perusteella viimeisessä MRI:ssä ennen leikkausta.

Tätä kliinistä tietoa verrataan kasvaimen geneettiseen profiiliin, jotta voidaan arvioida kliiniset yhteydet mahdollisiin molekyyliajureihin.

Opintotyyppi

Havainnollistava

Ilmoittautuminen (Odotettu)

10

Yhteystiedot ja paikat

Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.

Opiskelupaikat

      • Copenhagen, Tanska, 2200
        • Department of Cellular and Molecular Medicine
      • Odense, Tanska, 5000
        • Odense University hospital, department of clinical genetics

Osallistumiskriteerit

Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.

Kelpoisuusvaatimukset

Opintokelpoiset iät

16 vuotta ja vanhemmat (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Ei

Sukupuolet, jotka voivat opiskella

Kaikki

Näytteenottomenetelmä

Ei-todennäköisyysnäyte

Tutkimusväestö

Elävät yksilöt, joilla on aiemmin tunnistettu patogeeninen variantti VHL-geenissä ja joilta on poistettu vähintään yksi keskushermoston hemnagioblatooma.

Kuvaus

Sisällyttämiskriteerit:

  • Tällä hetkellä elävä, VHL-geenin patogeenisen variantin kantaja, ainakin yksi kirurgisesti poistettu keskushermoston hemangioblastooma, joka on tutkimuksessa käytettävissä.

Poissulkemiskriteerit:

  • Alle 18-vuotiaat, kuolleet henkilöt

Opintosuunnitelma

Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.

Miten tutkimus on suunniteltu?

Suunnittelun yksityiskohdat

  • Havaintomallit: Kohortti
  • Aikanäkymät: Takautuva

Kohortit ja interventiot

Ryhmä/Kohortti
Interventio / Hoito
1
Tällä hetkellä elävät, yli 18-vuotiaat ja VHL-geenin patogeenisen variantin tunnetut kantajat.
DNA keskushermoston hemangioblastoomista ja normaalikudoksesta (verestä) analysoidaan käyttämällä koko eksomin sekvensointia.

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Somaattiset muunnelmat
Aikaikkuna: Heinäkuu 2019 - joulukuu 2019
somaattiset geneettiset variantit
Heinäkuu 2019 - joulukuu 2019

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Yhteistyökumppanit

Tutkijat

  • Opintojohtaja: Ole William Petersen, MD, PhD, head of department

Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä

Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.

Yleiset julkaisut

Opintojen ennätyspäivät

Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan ​​julkisella verkkosivustolla.

Opi tärkeimmät päivämäärät

Opiskelun aloitus (Todellinen)

Perjantai 14. kesäkuuta 2019

Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)

Lauantai 31. elokuuta 2019

Opintojen valmistuminen (Odotettu)

Sunnuntai 31. toukokuuta 2020

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Keskiviikko 5. kesäkuuta 2019

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Keskiviikko 5. kesäkuuta 2019

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Perjantai 7. kesäkuuta 2019

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)

Perjantai 27. syyskuuta 2019

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Keskiviikko 25. syyskuuta 2019

Viimeksi vahvistettu

Sunnuntai 1. syyskuuta 2019

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

Päättämätön

Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta

Ei

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta

Ei

Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .

Kliiniset tutkimukset Von Hippel-Lindaun tauti

Kliiniset tutkimukset Koko eksomin sekvensointi

3
Tilaa