Foto: Dreamstime

En ny försöksmodell ger unika möjligheter att studera vad som händer på gennivå hos patienter med akut myeloisk leukemi. Forskarna har visat att två vanliga mutationer som samarbetar leder till en mycket snabbare utveckling av leukemin. Försöksmodellen kan också användas för att studera effekten av olika läkemedel mot leukemi som är under utveckling.

Leukemi är cancer i benmärgen där blodkropparna bildas. Blodkroppar utvecklas ur stamceller, celler som har förmågan att bilda alla typer av blodceller. På vägen från stamcell till färdig blodkropp mognar cellerna undan för undan till allt mer specialiserade celler för att till sist komma ut i blodet som färdiga röda eller vita blodkroppar eller blodplättar.

Vid leukemi uppstår störningar i mognadsprocessen så att en del celler stannar upp i utvecklingen. Det som då händer kan liknas vid en plötslig fördämning i ett vattendrag, där vattennivån stiger uppströms om fördämningen medan det råder vattenbrist nedströms. Konsekvenserna vid leukemi blir att produktionen av mogna fungerande blodkroppar avstannar, det uppstår blodbrist, samtidigt som en del mellanprodukter blir bara fler och fler och tar över utrymmet i benmärgen.

Mutationer som följer på varandra

Leukemi beror på att det uppstår ett antal, på varandra följande genetiska förändringar, mutationer i någon eller några av de stadier som cellerna genomgår under mognadsprocessen. Det finns olika typer av leukemier beroende på vilka celler i mognadsprocessen som drabbas. Vid akut myeloisk leukemi, AML, drabbas produktionen av granulocyter som är en viss sorts vita blodkroppar.

– Ett genomgående mönster vid leukemi är att det först uppstår en mutation som blockerar den fortsatta mognadsprocessen och som sedan följs av en annan mutation som gör att de celler som inte kommer vidare i sin mognadsprocess börjar föröka sig i en allt snabbare takt. Dessa kan så småningom utvecklas till cancerceller, säger Kristian Reckzeh, doktorand vid Sektionen för molekylärmedicin och genterapi. I maj lägger han fram sin avhandling.

Nytt verktyg bekräftar samarbete

Han har studerat två olika mutationer som är vanliga i samband med AML. Syftet har varit att ta reda på om och i så fall hur dessa mutationer samarbetar och om de i så fall påskyndar utvecklingen av cancerceller. Det har tidigare varit mycket svårt att studera de här mutationerna eftersom det inte har funnits några bra verktyg, s.k. försöksmodeller för detta.

Kristian Reckzeh och hans kollegor har utvecklat en så kallad ”musmodell”. Kortfattat innebär det att man har korsat fram möss som utvecklar AML och där sjukdomsförloppet i mössen återspeglar på ett bra sätt det som händer hos människor med AML.

– Med hjälp av modellen har vi kunnat bevisa att det sker ett samarbete mellan dessa två mutationer. Möss som hade båda mutationerna utvecklade leukemi mycket snabbare.

Omogna celler som vägrar att dö

Den första mutationen, i Cebpa-genen, påverkar en så kallad transkriptionsfaktor, vars uppgift är att sätta på eller stänga av gener. När den inte fungerar som den ska blockeras vägen som leder till mogna granulocyter. Om denna mutation följs av en annan, i Flt3-genen, påverkas en sorts receptorer på cellyta som i sin tur påverkar cellens förmåga att överleva.

– Det leder till att vi får en ansamlig av omogna celler som inte dör och bara blir fler och fler.

Studera nya läkemedel

Kristian Reckzehs nya resultat är i första hand viktiga i ett grundforskningsperspektiv. De är ett mycket viktig bidrag till det enorma pussel som världens alla leukemiforskare lägger för att bättre förstå mekanismerna bakom hur leukemi uppstår och utvecklas. Ju mer vi förstår desto större är chansen att vi kan bota och kanske till och med förhindra att sjukdomen uppstår.

– Men det finns faktiskt en direkt praktisk tillämpning av vår försöksmodell. Den kan användas för att studera effekten av olika läkemedel som är under utveckling, säger Kristian Reckzeh.

Text & porträttfoto: EVA BARTONEK ROXÅ 

Artikeln är tidigare publicerad på Medicinska fakultetens hemsida vid Lunds universitet som månadens vetenskapliga artikel mars 2012