Forskare vid Karolinska Institutet har i en ny studie visat att det går att förutspå återfall av blodcancer efter en stamcellstransplantation tidigare genom att söka efter mutationer i framrenade stamceller. I dagsläget används oftast ofraktionerad benmärg, som är en blandning celltyper, för att analysera förekomsten av sjukdomsorsakande mutationer, men den nya studien visar att känsligheten i metoden kan förbättras nästan 100-faldigt genom att rena fram stamcellerna och istället analysera dessa för mutationerna. Studien publicerades i slutet av 2023 i tidskriften Blood och här beskriver doktoranden Madeleine Lehander, som är en av medförfattarna till artikeln, studien mer i detalj.
Myelodysplastiskt syndrom (MDS) är ett samlingsnamn för olika blodcancrar som kännetecknas av cytopenier och dysplasi i benmärgen. Sjukdomarna kan i många fall härledas till muterade hematopoietiska stamceller. Behandling mot MDS inkluderar symtomlindrande stimulering av frisk blodbildning och blodtransfusioner men den enda botande behandlingen är i dagsläget en stamcellstransplantation från en frisk donator. Tyvärr drabbas omkring 30% av transplanterade patienter av återfall, inte sällan med en aggressivare sjukdom, till exempel akut myeloisk leukemi (AML). Det är därför viktigt att hitta metoder som kan förutspå ett framtida återfall, eller möjliggöra tidigare upptäckt av återfallet, så att förebyggande behandling kan sättas in.
ÅTERFALL EFTER TRANSPLANTATION ÄR DET STÖRSTA HOTET FÖR PATIENTEN
När patienter får återfall av MDS efter transplantation är det oftast de ursprungliga sjukdomsorsakande mutationerna som patienterna hade redan innan transplantationen som är involverade i sjukdomsförloppet. Därför har det föreslagits att återfall kan upptäckas tidigare om man riktar analysen mot just dessa mutationer. I en nyligen publicerad studie har benmärgsprover (ofraktionerad benmärg) analyserats och resultaten har visat att metoden är lovande men att den kliniska nyttan kan ifrågasättas eftersom runt 20-30 % av proverna var falskt positiva och negativa gällande korrelation mellan positivt utfall för mutationer och återfall. Vår hypotes var att känsligheten kunde förbättras genom att rena fram stamcellerna ur benmärgsprovet och genomföra analysen för sjukdomsorsakande mutationer på dem, eftersom det är i dessa celler som mutationerna uppstår.
RIKTAD ANALYS AV STAMCELLER FÖRBÄTTRAR KÄNSLIGHETEN AV METODEN
Vi genomförde en retrospektiv studie och analyserade totalt 29 patienter med en MDS-diagnos som genomgått en stamcellstransplantation. 16 av de 29 patienterna hade fått återfall efter transplantationen, medan resterande 13 var i så kallad komplett remission och inte visade tecken på återfall mer än sex år efter transplantation, då risken för återfall är låg. Vi renade fram stamceller genom flödescytometri från benmärgsprover som samlats in kontinuerligt efter transplantationen (Figur 1a). Vi identifierade sjukdomsorsakande mutationer i patienterna innan transplantationen och använde sedan dessa mutationer som måltavlor för riktad molekylär analys i stamcellerna efter transplantationen. I femton av de sexton patienter som fick återfall kunde vi identifiera de sjukdomsorsakande mutationerna i stamceller när patienterna fortfarande var i klinisk remission. Detta är en förbättring i jämförelse med att analysera ofraktionerad benmärg, där vi endast kunde identifiera mutationerna i nio av sexton patienter dock alltid med mycket högre känslighet i stamcellerna. Våra resultat visar att känsligheten i metoden förbättras 97-faldigt genom att rena fram stamcellerna och att återfall kan förutspås i snitt tio månader innan klinisk manifestation (Figur 1b-d).
