Transkripsjonelle responser som en indikator på individualiserte responser på strålingseffekter (RTGene 2)

Biomarkører for strålingseksponering er anerkjent for å utgjøre en viktig komponent i "verktøysettet" for innledende triagevurdering av potensielt eksponerte individer i en strålingsulykke eller -hendelse med masseskader. Videre er stråling et viktig medisinsk verktøy og biomarkører kan bidra til langsiktig vurdering av strålingseffekter og folkehelserisiko. Genekspresjonsanalysen har blitt populær som en sensitiv biologisk markør for strålingseksponering med potensial til å bli brukt for virkelig individualisert dosimetri. Muligheten for at denne analysen kan brukes for et stort scenarie med masseskader har blitt foreslått og testet i en nylig sammenligningsøvelse. En fyldigere forståelse av genetiske faktorer som bidrar til individuelle strålingsrisikoer er imidlertid nødvendig for å informere skreddersydde screeningtilnærminger - det vil si å identifisere et virkelig strålingsspesifikt panel av genetiske responser for bruk som en transkripsjonell biomarkør.

Ved Columbia University har forskning vist at transkripsjonelle effekter har potensial til å bli brukt som individualiserte prediktorer for radiosensitivitet for tidlige og sene effekter. Ved Public Health England (PHE) tillater nylig etablert molekylær telling nCounter-teknologi direkte telling av nukleinsyremolekyler (DNA, mRNA, miRNA og lncRNA) uten behov for enzymatisk reaksjon eller amplifikasjonstrinn, og reduserer dermed tiden for datainnsamling. Denne nye genekspresjonsanalyseteknikken har blitt vurdert for strålingsbiodosimetriapplikasjoner med lovende resultater. Videre har genuttrykk vist en høy grad av lovende som en markør for seneffekter av stråling, for eksempel normale vevsreaksjoner etter kurativ strålebehandling for brystkreft.

I den tidligere pilot-RTGene-studien fant etterforskerne gener som er konsekvent nedregulert og oppregulert mot slutten av strålebehandlingen. Den neste fasen av dette arbeidet (RTGene 2) vil være å validere nCounter-dataene for et lite antall nye gener som konsekvent finnes i topp 6 av differensielt uttrykte. Viktigere, i et forsøk på å identifisere gener som er lovende biomarkører for følsomhet for strålingsindusert toksisitet, vil ekspresjonsnivåer måtte sammenlignes med normal vevsreaksjon på IR, og kombineres med langsiktige strålingstoksisitetsdata for å identifisere gener med det mest uttalte uttrykket. nivåsvingninger under og etter strålebehandling.

Perifere blodprøver vil bli tatt med informert samtykke fra strålebehandlingspasienter før og under behandlingsfraksjoner for sarkom, bryst, lunge, tarm, genitourinary og hode- og nakkesvulster ved The Royal Marsden. Kandidatgener identifisert av PHE, Columbia og/eller i litteraturen som spesifikke for strålingsresponser vil bli vurdert, sammen med gener som er relevante for systemiske inflammatoriske og immunresponser, for å identifisere transkripsjonelle responser for en rekke doser og eksponeringer på en interindivid. basis. Data vil bli analysert ved hjelp av eksisterende og nye statistiske verktøy fokusert på telledatamodellering. Det tiltenkte resultatet er identifisering av et strålingsspesifikt panel av gener for å informere individuelle strålingsresponser, og hvis resultatene er gunstige, forventes en storskala oppfølging av dette prosjektet.