Moet het DNA van alle tumoren gesequenced worden.

DNA stem Cells Technologies Is er voldoende onderzoek om het sequencen van dodelijke tumoren bij alle patiënten te rechtvaardigen.

Perspectief van een biomedicus.
A: Als een biomedicus in de moleculaire oncologie, is een deel van mijn werk het verzamelen en ordenen van patiënt gegevens en die te vergelijken met wetenschappelijke onderzoek. Mogelijke afwijkingen in gegevens kunnen helpen in klinische besluitvorming. Onlangs las ik met grote belangstelling, de tegengestelde standpunten over “Het rechtvaardigen van DNA sequencen van alle patiënten met een tumor ‘, Gepubliceerd in JAMA Oncologie (14 april 2016).

Voor DNA sequencen: Volgens MD. Razelle Kurzrock en MD. Vivek Subbiah biedt DNA sequence technologie waardevolle informatie voor diagnose en behandeling van kanker.

Tegen DNA sequencen: volgens MD. Howard Jack West is er nog te weinig bekend over DNA en het sequencen van het hele genoom kost veel geld.

Beide zijn overtuigende argumenten, maar wetenschappers begrijpen steeds beter hoe genetische biomarkers gebruikt kunnen worden om mee te helpen bij klinische besluitvorming.

Een aantal voorbeelden om dit punt te illustreren:
1) Met geindentificeerde biomarkers zijn gerichte therapieën superieur vergeleken met therapieën vastgesteld doormiddel van algemeene richtlijnen.

2) Na identificatie van een oncogeen is een gerichte therapie alleen succesvol voor één bepaalde kanker en kan resistent zijn voor een andere kanker (bijvoorbeeld, pan-negative melanoma reageren op MEK remmers, maar is resistent tegen BRAF remmers).

3) Biomarker kunnen ook eiwit zijn. De eiwitten hebben een voorspellende waarde waardoor een oncologen de therapie kan aanpassen (bijvoorbeeld: een lage expressie van de eiwitten BMO en RON voorspellen de effectiviteit van het medicijn R-CHOP bij DLBCL patiënten).

4) Gen duplicatie bevat informatie over de tumor waardoor een oncoloog kan besluiten je mee te laten doen aan een klinische studie.

De kosten van het sequencen wordt dankzij nieuwe technologieën steeds goedkoper. Men verwacht dat meer patiënten hun DNA sequencen en dus ook meer informatie gegeneren waardoor oncologen nog specifiekere therapieën kunnen aanbieden.

Het testen van medicijnen met stamcellen

medicijnen-testen-stem-cells-technologies

Elk mens is uniek en toch krijgen mensen massaal hetzelfde medicijn als ze ziek zijn, hierdoor wordt niet bij iedereen het beoogde effect behaald.

Om het effect van een medicijn nauwkeuriger te kunnen voorspellen kunnen medicijnen getest worden op stamcellen. Door stamcellen bloot te stellen aan het medicijn is het mogelijk om nauwkeuriger de potentiële toxiciteit van een geneesmiddel te voorspellen.

Zodra een medicijn in een cel terecht komt gaat het medicijn een interactie aan met het metabolisme van de cel. Door de interacties tussen moleculen kan een biologische cascade voor onvoorspelbare verstoringen zorgen. Door een medicijn eerst te testen op stamcellen kan men achterhalen hoe het medicijn reageert in de cel en tussen de cellen.

Onderzoekers verwachten dat stamcellen binnenkort standaard gebruikt gaan worden bij gepersonaliseerde medicatie (S. Srinivas en G.  Chandrasekar).

Stamcellen gebruikt bij brandwonden

skinBij brandwonden wordt er huid gegroeid op andere delen van het lichaam om vervolgens een huidtransplantatie te kunnen uitvoeren, een proces wat weken kan duren. Dankzij een nieuwe techniek is het mogelijk extra huid veel sneller te genereren uit stamcellen van de navelstreng. Deze resultaten werden zijn bevestigd door meerdere onderzoekslaboratoria (Lin Huang en Andrew Burd).

Niet alleen kunnen de stamcellen nieuw huid sneller genereren, de huid kan ook worden opgeslagen zodat het gelijk gebruikt kan worden wanneer nodig. Op dit moment worden door artsen jaarlijks duizenden stukjes huid getransplanteerd voor brandwondenslachtoffers, cosmetische chirurgie en voor mensen met grote wonden die moeilijk genezen. Traditioneel, gebeurt dit door het nemen van een stukje huid (gewoonlijk van de dij) waarvan de dermis en epidermis elders op het lichaam wordt getransplanteerd.

Een nieuwere techniek, maakt gebruik van mesenchymale stamcellen afkomstig uit de Wharton’s gelei. Zoals de naam impliceert, Wharton’s gelei is een gelatineus weefsel in de navelstreng die mesenchymale stamcellen bevatten (MSC). De MSC wordt dan gecombineerd met agarose (een polysaccharide polymeer) en fibrine (de vezelachtige eiwit dat helpt bij bloedstolling). Hiermee kun je twee soorten huid regeneren:

  • Slijmvliezen
  • Huid

De onderzoekers zijn zeer verheugd met de twee nieuwe toepassingen van stamcellen uit de navelstreng. Onderzoekers hebben ontdekt dat de cellen in de gegenereerd huid nog flexibel zijn en verder kunnen differentiëren in een wond en de noodzakelijke lagen van normale epitheelweefsel kunnen ontwikkelen.

De mesenchymale stamcellen zijn afkomstig uit de navelstreng en vormen bij het afenemen geen risico voor de moeder of het kind. Deze werkwijze is relatief goedkoop en blijkt efficiënter te zijn dan stamcellen uit het beenmerg.