Prognostičen pomen genetskih sprememb pri otrocih z B-celično akutno limfoblastno levkemijoČrepinšek, Klementina (Avtor) Debeljak, Maruša (Mentor) B-celična akutna limfoblastna levkemijasekvenciranje RNAspremembe v številu kopij genovminimalen preostanek bolezniUvod: B-celična akutna limfoblastna levkemija (B-ALL) predstavlja četrtino vseh rakavih obolenj pri otrocih. Kljub izjemnim napredkom v zdravljenju se bolezen pri 10–20 % bolnikov ponovi in približno polovica teh otrok ne preživi. Iskanje novih bioloških označevalcev, kombinacij že znanih napovednih dejavnikov, manj invazivnih diagnostičnih postopkov in manj agresivnih strategij zdravljenja ostaja ključno za izboljšanje obravnave, preživetja in dolgotrajne kakovosti življenja teh bolnikov. Metode: Za prvi del raziskave, v katerem smo celovito analizirali genetske spremembe pri bolnikih z B-celično akutno limfoblastno levkemijo, smo vključili 99 zaporednih neizbranih bolnikov. Iz vzorcev kostnega mozga ali periferne krvi, odvzetih ob postavitvi diagnoze, smo izolirali RNA in DNA. Za analizo transkriptoma smo uporabili sekvenciranje RNA, za opredelitev sprememb v številu kopij pa od ligacije odvisno hkratno pomnoževanje sond (MLPA). Za drugi del raziskave, v katerem smo spremljali minimalen preostanek bolezni v vzorcih kostnega mozga in periferne krvi, smo vključili 6 bolnikov, za katere smo zbrali vzorce ob postavitvi diagnoze, ob 15. in 33. dnevu zdravljenja. Iz vzorcev smo izolirali DNA in pripravili knjižnice za spremljanje imunoglobulinskih preureditev z metodo sekvenciranja naslednje generacije. Rezultati: Z analizo transkriptoma smo uspešno opredelili genetske podtipe B-ALL pri večini preučevanih vzorcev, pri čemer smo bolnike razvrstili v 13 od 26 znanih podtipov. Med njimi smo odkrili redke, prognostično tako ugodne kot tudi neugodne podtipe, ki omogočajo ciljno zdravljenje. Pokazali smo, da lahko sekvenciranje RNA nadomesti večino trenutno uporabljenih metod za določitev gonilnih genetskih sprememb B-ALL in izboljša diagnostični izplen ter obravnavo bolnikov. Analiza diferencialnega izražanja genov je razkrila, da imajo bolniki z ugodnimi podtipi z dogodkom nižje izražene tumor supresorske gene, medtem ko imajo bolniki z neugodnimi podtipi z dogodkom višje izražanje onkogenov. Spremembe v številu kopij genov so se izkazale kot močan prognostični dejavnik, odvisen od genetskega podtipa, medtem ko večje število genov s spremembami v številu kopij genov ni pomenilo tudi slabše prognoze. Razvili smo napovedne modele, ki vključujejo genetske in klinične podatke za natančno napovedovanje izida zdravljenja pri bolnikih z B-ALL. Ti modeli, ki temeljijo na strojnem učenju, so se izkazali za učinkovite pri razvrščanju bolnikov v različne prognostične skupine. S spremljanjem dinamike imunoglobulinskih preureditev v periferni krvi smo potrdili možnost manj invazivnega spremljanja minimalne preostale bolezni, kar bi lahko zmanjšalo število potrebnih punkcij kostnega mozga in omogočilo pogostejše spremljanje odziva na zdravljenje. Zaključki: Naša raziskava poudarja pomen naprednih genetskih analiz in napovednih modelov pri obravnavi otrok z B-celično akutno limfoblastno levkemijo. Rezultati potrjujejo, da lahko natančna genetska opredelitev podtipov bistveno izboljša diagnostiko in obravnavo bolnikov. Z uporabo najnovejših tehnologij, kot sta sekvenciranje RNA in sekvenciranje imunoglobulinskih preureditev, ter naprednih napovednih modelov lahko pričakujemo bolj prilagojeno in manj invazivno obravnavo, kar vodi do izboljšanih kratkoročnih in dolgoročnih izidov za bolnike z B-celično akutno limfoblastno levkemijo.20242024-11-23 08:15:12Doktorsko delo/naloga165126VisID: 30251sl