Bakgrunn
SM er en sjelden hematopoietisk neoplasi hos voksne som affiserer benmarg og ofte andre organer. Prognosen varierer betydelig. Pasientene plages ofte av anafylaksi, diare, benskjørhet og hudlesjoner. Ved aggressive former utvikles det benmargssvikt, patologiske benbrudd, malabsorpsjon og forstørret lever og milt.
SM er en klonal benmargssykdom hvor mutasjon i KIT genet (vanligvis D816V) fører til uhemmet vekst og økt overlevelse av mastcellene.
Allogen benmargstransplantasjon er kurative behandling, men er kun aktuelt for få pasienter, mens medikamenter rettet mot KIT proteinet brukes som en ikke-kurativ behandling. Det er derfor stor interesse i å utforske KIT-uavhengige signalveier som kan være ansvarlige for det aggressive sykdomsforløpet hos mange pasienter.
Problemstilling
Type I interferoner (IFN) er en familie av cytokiner som inkluderer blant annet IFNα og IFNβ. Disse cytokinene produseres av kroppens celler ved virus-, bakterie- og parasittinfeksjoner som del av det medfødte (innate) immunforsvaret. Cellene oppdager infeksjonen ved hjelp av ulike sensormolekyler som gjenkjenner molekylære motiver i ulike patogener. Dette fører til produksjon av Type I interferoner og en rekke IFN induserbare proteiner (eller ISGer) som gjør cellene motstandsdyktige. Spennende nok kan de samme sensormolekylene detektere materiale fra døende tumorceller og føre til produksjon av Type I interferoner og mange ISGer. Type I interferoner og ISGer har en rekke tumormodulerende effekt.
Det er noen indikasjon i litteratur om at Type I IFN-signalveier kan være aktivert i SM. Vi ønsker å skape kunnskap om hvilken rolle Type I IFN-relaterte signalveier spiller i mastcellene hos pasienter med SM og å identifisere legemidler som kan påvirke disse signalveiene. I fremtiden vil funnene kunne bidra til nye behandlingsalternativer for pasientene.
- Er Type I IFN-signalveier aktivert i de neoplastisk mastcellene som affiserer ulike vev?
- Hva er det som fører til aktivering av Type I IFN-signalveiene i mastcellene?
- Kan ulike legemidler rettet mot Type I IFN-signalveier endre vekst og overlevelse av neoplastiske mastceller?
Mål og metode
- Vi ønsker å teste hypotesen vår om at Type I IFN-signalveiene er aktivert i de neoplastiske mastcellene i ulike vevsprøver fra SM pasienter.
- Vi vil undersøke hva som fører til aktivering av Type I IFN-signalveier i mastcellene. Vi vil derfor se på aktiveringsstatus av signalveiene som ligger oppstrøms til IFN-aktivering inkludert cGAS/STING-, RIG1-, MDA5- og TLR-signalveiene.
- Det ble nylig opprettet et norsk register for pasienter med SM ved Oslo Universitetetssykehus med kobling til det europeiske SM registeret (Central Data Registry of European Competence Network on Mastocytosis). I studien skal vi inkludere SM pasienter fra det norske registeret.
- Vi skal bruke diagnostiske vevsprøver fra disse pasientene, prøvene hentes fra patologiavdelingene ved ulike sykehus i Norge.
- Vevsprøver fra ulike kliniske undergrupper av SM og normalt kontrollvev vil bli sammenliknet
- Vi vil farge vevsbiopsiene for de ulike signalproteiner og deres aktiverte (fosforylerte) former med å bruke fluorescens- og enzymatiske immunfarginger
- Vi vil anrike ferske mastceller fra benmargsaspirat og fra væske fra serøse hulrom hos SM pasienter. I tillegg vil vi bruke etablerte SM cellelinjer. mRNA spesifikk for ulike gener vil bli målt med RT-PCR eller Affymetrix genuttrykksarray. Ulike signalproteiner og deres fosforilerte former vil bli detektert ved hjelp av phosphoflow cytometry and mass cytometry (CyTOF) og immunoblotting. Cellulær lokalisasjon av disse proteinene vil bli vurdert med hjelp av fluorescens immunfarginger.
- En rekke legemidler rettet mot IFN-relaterte signalveier har blitt utviklet for ulike solide tumortyper. Vi ønsker å teste om disse legemidlene kan endre vekst og overlevelse av mastcellene in vitro.
Studentens arbeidsoppgaver
- planlegge laboratorieforsøk og skrive artikler
- utføre og vurdere immunfarginger på diagnostiske vevsprøver og fikserte celler
- anrike ferske mastceller fra SM pasienter, dyrke cellelinjer, isolere mRNA og protein, utføre analyser av disse.
Om forskningsmiljøet
Prosjektet ledes av førsteamanuensis og overlege Lorant Farkas ved Avdeling for patologi, AHUS som vil bygge opp en forskningsgruppe om systemisk mastocytose. Studenten vil få en sentral rolle i et forskningsprosjekt om en spennende benmargssykdom. Studenten vil få daglig oppfølging av prosjektleder. Prosjektet er et samarbeid med overlege og forsker Ingunn Dybedal ved Avdeling for blodsykdommer, OUS og overlege Daniel Baffoe ved Avdeling for blodsykdommer, AHUS.
Prosjektleder veileder for tiden to medisinstudenter med tanke obligatorisk prosjektoppgave og har tidligere veiledet en gruppe av tre bachelor studenter fra OsloMet.