Livsviktigt med forskaren Sofie Degerman

Varför får vissa barn återfall i leukemi medan andra blir helt friska? Barncancerforskaren Sofie Degerman vill hitta svaret genom att studera epigenetiska förändringar – små biologiska justeringar som kan påverka cancercellernas beteende. Nu har hon gjort två viktiga upptäckter som kan bidra till mer träffsäkra behandlingar och att barn med T-cellsleukemi varken får för mycket eller för lite behandling.

Alla celler i en människokropp innehåller samma genetiska uppsättning, oavsett om det handlar om muskler, hår eller nervtrådar. Men alla gener är inte aktiva i alla celler – utan det som avgör hur en cell ska se ut och vilken funktion den ska ha är vilka gener som är aktiva och vilka gener som är avstängda i just den cellen.  

Människans genetiska uppsättning, den så kallade arvsmassan, består av strängar av genetisk kod som sammanlagt blir nästan två meter långa. För att generna ska vara så skyddade som möjligt, men samtidigt kunna sättas på och stängas av när det behövs, så rullas DNA-strängarna upp på speciella proteiner och packas ihop.  

Hur hårt DNA-strängarna packas ihop påverkas av så kallade epigenetiska modifieringar som styr vilka gener som är på och avslagna och därmed också påverkar vilka egenskaper cellen får. Det finns flera olika typer av epigenetiska modifieringar, men en typ som det forskas intensivt på är den biokemiska förändring som kallas metylering. 

Metyleringens roll i T-ALL 

Epigenetik är ett relativt nytt forskningsområde, och i takt med att mer kunskap kommer fram om de här biokemiska modifieringarna så har forskare också börjat förstå att det kan finnas förklaringar inom epigenetiken till hur cancerceller bildas och kan sprida sig i människokroppen.  

Sofie Degerman är professor i biomedicinsk laboratorievetenskap vid Umeå universitet. Där leder hon en forskargrupp som studerar epigenetiska förändringar och vilken roll de spelar i T-ALL, en form av barnleukemi som uppstår när T-celler, en typ av vita blodkroppar, ombildas till cancerceller i benmärgen.  

– Vi försöker förstå vilken roll metylering har och hur metyleringsmönstret förändras när T-cellsleukemi uppstår, säger Sofie Degerman. 

Mönster som kan förutse återfall 

Forskning har visat att när cancer uppstår förändras ofta metyleringsmönstren i cellerna, så att vissa delar av DNA-sekvensen får en högre grad av metylering och andra en lägre grad. Vad som exakt händer, och varför det händer, är inte helt kartlagt, men det leder till en obalans mellan gener som slås på och av på ett felaktigt sätt. Genom att använda cancerceller från de benmärgsprover som tas vid diagnostillfället, har Sofies forskargrupp haft möjlighet att studera metyleringsmönstret hos över 300 barn med T-ALL i Norden och Nederländerna.  

Med hjälp av avancerade analyser har de kunnat kartlägga metyleringsmönster på olika ställen i genomet för att få en representativ bild. Därefter har resultaten jämförts med behandlingsdata. 

– Vi har gjort två viktiga fynd. Det ena är att metyleringsmönstret ser olika ut för olika patienter. Det andra är att vi har identifierat två subgrupper av T-cellsleukemi med olika metyleringsmönster, och dessa mönster ser ut att kunna förutspå risken för återfall, säger Sofie.  

De två undergrupperna har antingen en hög grad metylering eller en låg grad metylering, och forskarteamet hittade en tydlig koppling till en högre risk för återfall i den subgruppen som hade en lägre metyleringsgrad.  

– Vår förhoppning är att det här kan bli en biomarkör som kan användas för att dela in patienter i högrisk- och lågriskgrupper. På så sätt skulle läkare kunna individanpassa behandlingen för T-cellsleukemi så att barn varken får för mycket eller för lite behandling.  

Internationellt samarbete 

I dag är behandlingen för T-ALL samlad i ett gemensamt europeiskt behandlingsprotokoll. Det underlättar för forskningen, som snabbare kan utvärdera resultat och hitta gemensamma nämnare som kan hjälpa till att driva utvecklingen mot en ännu mer effektiv och skonsam behandling framåt. 

För projektet om metyleringsmönster för att förutse risken för återfall har Sofie och hennes forskargrupp samarbetat med forskare och läkare i de andra nordiska länderna samt Nederländerna.  

– Vår studie hade inte varit möjlig utan internationellt samarbete. Det rör sig om så pass ovanliga sjukdomar, så hade vi bara kunnat förlita oss på prov från patienter här i Umeå hade det tagit en hel livstid att få fram de här resultaten.  

Proverna från de nordiska patienterna kommer från NOPHO Leukemia Biobank (NLBB) i Uppsala, som Barncancerfonden är med och finansierar. Där finns blodprover och benmärgsprover från barn i Norden som diagnosticerats med leukemi sedan lång tid tillbaka. Prover som är en viktig och värdefull resurs för forskningen, just eftersom många barncancerformer är väldigt ovanliga.  

Vill bidra till ökad livskvalitet 

För Sofie har det alltid varit en viktig drivkraft att försöka förstå vad som händer när någonting går fel i kroppen.  

– Jag har alltid varit väldigt nyfiken. Ända sedan jag var barn har jag varit fascinerad över hur komplex människokroppen är – att det ens kan bli en fungerande människa! 

Efter gymnasiet hade Sofie turen att det precis startat en ny utbildning i biomedicin i Umeå, och hon kom snart att intressera sig för vad som händer när en vanlig frisk cell omvandlas till en cancercell. Och på det spåret har hon fortsatt, med olika projekt som alla syftar till att förstå varför cancer uppstår – och vad man kan göra åt det.  

– Det som får mig att fortsätta bedriva den här typen av forskning är för att jag har en förhoppning om att det vi gör faktiskt ska leda till ökad överlevnad och förbättrad livskvalitet för barn med cancer.  

Projektet att hitta biomarkörer för återfall i T-ALL har fått stöd från Barncancerfonden, något som Sofie är väldigt stolt och glad över. Men hon är också noga med att poängtera att den forskning hon bedriver inte hade kunnat göras utan alla de barn, ungdomar och föräldrar som givit sitt medgivande till att deras prover som nu ligger i biobanken används för forskning. 

– Vi är otroligt tacksamma för det, utan deras bidrag hade vi inte kunnat bedriva den här forskningen.  

Sofie, som i grunden är biomedicinare och bedriver större delen av sina dagar i ett labb, fick nyligen också personligen erfara hur viktig forskningen är för att säkerställa att alla barn ska överleva sin cancer. 

– För ett år sedan förlorade en vän till mig sin dotter i cancer, vilket var oerhört sorgligt. Men det blev också en väldigt tydlig påminnelse om att mer forskning behövs. 

Fakta om ALL

Akut lymfatisk leukemi (ALL) är den vanligaste formen av leukemi som drabbar barn.  

Det finns flera olika former av ALL, däribland den typ av leukemi som uppstår när kroppens T-celler omvandlas till cancerceller i benmärgen, T-cell ALL är en sällsynt och aggressiv typ av blodcancer som kännetecknas av den snabba spridningen av omogna vita blodkroppar i benmärgen, blodet och andra vävnader.  

ALL behandlas vanligen med cytostatika, men vissa högriskformer kan även behöva strålbehandling eller stamcellstransplantation.  

Fakta om metylering

Normalt hjälper metylering till att hålla balansen i kroppen, men vid cancer kan den gå fel på två sätt: 

Felaktig avstängning av viktiga gener – Gener som ska stoppa cancer (tumörsuppressorgener) kan bli "avstängda", vilket gör att cancerceller kan växa okontrollerat. 

Felaktig aktivering av farliga gener – Gener som driver celldelning kan bli "påslagna", vilket leder till att cancerceller delar sig snabbare än de borde. 

Forskare studerar metylering för att förstå hur cancer uppstår och hitta nya sätt att behandla den, till exempel genom att "slå på" gener som kan stoppa tumörtillväxt.

Hon studerar aggressiv cancer hos nyfödda barn

Forskaren Anna Hagström vill förstå varför barn precis i början av livet kan drabbas av svårbotad leukemi. Det gör hon genom att studera genetiska förändringar i cancercellerna. Målet är bättre behandling i framtiden.

Läs mer