Mitokondrier i överdrift kopplade till glioblastom

Mitokondrier, som ofta kallas cellens kraftverk, hjälper till att omvandla energin vi tar från maten till energi som cellen kan använda. Mitokondrier är också involverade i signalering mellan celler och celldöd, värmeproduktion och signalering av kalcium. En ny studie av cancerforskare vid Columbia Universitys Vagelos College of Physicians and Surgeons och Herbert Irving Comprehensive Cancer Center, har visat att upp till 20 % av glioblastom drivs av överaktiva mitokondrier och kan behandlas med läkemedel som för närvarande är föremål för kliniska prövningar.

Din studie publicerades i Nature Cancer i en artikel med titeln ”Pathway-based classification of glioblastoma uncovers a mitochondrial subtype with therapeutic vulnerabilities.”

”Vi kan nu utöka dessa kliniska prövningar till en mycket större grupp patienter, eftersom vi kan identifiera patienter med mitokondrie-drivna tumörer, oavsett den underliggande genetiken”, konstaterade Antonio Iavarone, MD, professor i neurologi, som ledde studien tillsammans med Anna Lasorella, MD, professor i pediatrik.

Glioblastom är den vanligaste primära hjärntumören hos vuxna. Medianöverlevnaden för personer med glioblastom är 15 månader.

Studien visade att alla hjärncancerformer faller in i en av fyra grupper, inklusive den mitokondriella subtypen.

Forskarna fick nya insikter om vad som driver varje subtyp och patienternas prognos genom att klassificera hjärncancerformerna utifrån deras centrala biologiska egenskaper. De karakteriserade de biologiska egenskaperna hos 17 367 enskilda celler från 36 olika tumörer.

Med hjälp av uppgifterna utformade forskarna en beräkningsmetod för att identifiera centrala biologiska processer, eller vägar, i cellerna i stället för den mer vanliga metoden att identifiera gensignaturer. ”På detta sätt kan vi klassificera varje enskild tumörcell utifrån den verkliga biologi som upprätthåller dem”, förklarade Iavarone.

”Befintliga klassificeringar för hjärncancer är inte informativa. De förutsäger inte resultaten, de talar inte om för oss vilka behandlingar som kommer att fungera bäst”, konstaterade Lasorella.

Forskarna klassificerade glioblastom i fyra biologiska grupper. Två av dem sammanfattar funktioner som är aktiva i den normala hjärnan, antingen stamceller eller neuroner. De andra två grupperna omfattar mitokondriella tumörer och en grupp tumörer med flera metaboliska aktiviteter som är resistenta mot nuvarande behandlingar.

”Vi är glada över mitokondriella gruppen eftersom vi redan har läkemedel för den gruppen i kliniska prövningar”, sade Lasorella, ”men klassificeringen ger oss nu idéer om hur vi ska rikta in oss på dessa tre andra och vi börjar undersöka dessa mer intensivt.”

”Vi går bortom ett koncept med en mutation och ett läkemedel”, sade hon. ”Ibland är det möjligt att få ett svar på det sättet. Men det är dags att rikta in sig på tumörer utifrån de gemensamma dragen i deras kärnbiologi, som kan orsakas av flera olika genetiska kombinationer.”

Lasorella och Iavarone tillämpar nu en ”pan-cancer”-strategi genom att tillämpa samma tekniker på olika aggressiva cancerformer, vilket kan leda till behandling av olika mitokondriella typer av cancer.

”När vi klassificerar utifrån cellens centrala biologiska aktiviteter, som alla celler är beroende av för att överleva och frodas, kan vi upptäcka att cancerformer har mer gemensamt än vad som tidigare var uppenbart genom att bara titta på deras gener”, avslutar Lasorella.