Cancer Moonshot® Workshop Highlights Aktuelle Forschungsfortschritte

Vom Cancer Moonshot finanzierte Forschungsnetzwerke machen wichtige Fortschritte in Schlüsselbereichen, beispielsweise mithilfe fortschrittlicher Technologien, um die Bilder zu erstellen, die für die Entwicklung von Krebsatlanten erforderlich sind.

Bildnachweis: Angepasst an Sci-Daten. Dezember 2019. 10.1038 / s41597-019-0332-y CC BY 4.0.

Hunderte von Forschern, die am Cancer Moonshot SM teilnahmen , um die Krebsforschung zu beschleunigen, trafen sich kürzlich, um über ihre Fortschritte seit Bekanntgabe der Initiative im Jahr 2016 zu informieren .

Forscher aus neun verschiedenen Forschungsnetzwerken präsentierten Themen, die im gesamten Moonshot von Interesse sind, wie die Tumormikroumgebung , neuartige Wirkstofftargets, neue Behandlungsansätze sowie Datenintegration und -visualisierungen.

Das dreitägige Treffen, das im vergangenen November in Rockville, MD, stattfand, war das erste Mal, dass sich viele der vom Moonshot unterstützten Forschungsnetzwerke versammelten, um ihre Ergebnisse auszutauschen und Ideen auszutauschen.

Zu den Moonshot-Forschungsnetzwerken gehören mehrere Gruppen von Forschern, die sich darauf konzentrieren, den Fortschritt in bestimmten Bereichen der Krebsforschung zu beschleunigen. Zum Beispiel ist ein Netzwerk der Immuntherapie gewidmet , während sich ein anderes auf Fusionsproteine konzentriert, einem Haupttreiber von Krebserkrankungen bei Kindern.

Ein Blue Ribbon-Expertengremium identifizierte die Moonshot-Forschungsgebiete im Jahr 2016 und gab seine Empfehlungen in einem Bericht ab, nachdem es die Forschungslandschaft untersucht und Beiträge von der breiteren Krebsgemeinschaft erhalten hatte.

In den letzten drei Jahren wurden erhebliche Fortschritte erzielt, und wir haben den Workshop abgehalten, um den Ermittlern die Möglichkeit zu geben, Erkenntnisse zu Themen auszutauschen, die sich über die Forschungsnetzwerke erstrecken. Während der ersten beiden Tage des Workshops hielten einzelne Netzwerke ihre jährlichen Treffen ab.

Aber der dritte Tag brachte alle zusammen, um die neuesten Forschungsergebnisse zu Themen zu teilen, die für Ermittler im gesamten Moonshot von großem Interesse sind. Es war belebend, diese Präsentationen zu hören und die aufregenden Fortschritte, die diese wichtige Initiative ermöglicht, aus erster Hand mitzuerleben.

Wie die unten hervorgehobenen Beispiele dieser Arbeit zeigen, hat der Moonshot seine beabsichtigten Ziele erreicht und treibt die Wissenschaft in Bezug auf eine Reihe von Forschungsprioritäten rasch voran.

Förderung der Immuntherapie für Erwachsene und Kinder

Mehrere Referenten diskutierten Forschungen zur Immuntherapie. Obwohl die Immuntherapie vielversprechend ist, sprechen viele Patienten entweder nicht an oder haben einen Rückfall. Das Translationale Netzwerk für Immunonkologie zielt darauf ab, die Entdeckung neuer Immunziele für Krebsbehandlungen zu beschleunigen und neue Immuntherapien zur Behandlung und Vorbeugung von Krebs bei Erwachsenen zu entwickeln.

Eliezer Van Allen, MD vom Dana-Farber Cancer Institute, beschrieb die Entwicklung von Modellen, um vorherzusagen, ob Patienten mit fortgeschrittenem Melanom eine Resistenz gegen Immuntherapie entwickeln werden . Die Vorhersagemodelle integrieren die klinischen Informationen der Patienten und die molekularen Eigenschaften ihrer Tumoren.

In der Zwischenzeit arbeitet das Netzwerk zur Entdeckung und Entwicklung der pädiatrischen Immuntherapie daran, die präklinische Forschung zur Immuntherapie für krebskranke Kinder und Jugendliche voranzutreiben. Die Forscher entdecken und charakterisieren neue Ziele für Immuntherapien und entwerfen experimentelle Modelle, um die Wirksamkeit von Immuntherapien bei Kindern zu testen.

Crystal Mackall, MD von der Stanford University School of Medicine, beschrieb einen neuen Weg, um krebsbekämpfende Immunzellen, sogenannte CAR-T-Zellen , zu verbessern, indem sie weniger anfällig für ein Phänomen sind, das als Erschöpfung bekannt ist . Der Ansatz verlängerte die Aktivität dieser Zellen und machte sie wirksamer gegen im Labor gezüchtete menschliche Krebszellen und bei Mäusen.

Dr. Mackall und ihre Kollegen entwickeln eine klinische Studie, um den Ansatz bei krebskranken Kindern zu testen.

Viele Krebsarten im Kindesalter werden durch genetische Veränderungen verursacht, die als Translokationen bezeichnet werden und zu Fusionsproteinen führen können. Ein Moonshot-Konsortium namens Fusion Oncoproteins in Childhood Cancers (FusOnC2) untersucht die molekularen Mechanismen, mit denen Fusionsproteine Krebserkrankungen bei Kindern auslösen, und entwickelt Strategien zur Behandlung von Tumoren mit diesen Proteinen.

Eine der FusOnC2-Forscherinnen, Dr. Kimberly Stegmaier, ebenfalls von Dana-Farber, beschrieb neue Ansätze zur Bekämpfung eines Fusionsonkoproteins namens EWS-FLI1 bei Kindern mit Ewing-Sarkom .

Das Netzwerk für vormedizinische Krebsimmuntherapien für Hundeversuche fördert die Entwicklung von Krebsimmuntherapien durch einen Ansatz, der als vergleichende onkologische Forschung bekannt ist . Krebserkrankungen, die auf natürliche Weise bei Haustieren wie Hunden und Katzen auftreten, können bestimmten Krebsarten beim Menschen in Bezug auf ihre Genetik und das Ansprechen auf die Behandlung bemerkenswert ähnlich sein.

Stephen Dow, DVM, Ph.D., von der Colorado State University, beschrieb Studien , in denen das Blutdruckmedikament Losartan (Cozaar) bei Hunden mit metastasiertem Knochenkrebs getestet wurde . Es ist bekannt, dass Losartan bestimmte Immunzellpopulationen modifiziert, und frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass es das metastatische Fortschreiten bei Mäusen verlangsamt.

Untersuchung der Biologie von Tumoren

Ein besseres Verständnis der Biologie von Tumoren, einschließlich ihrer Entwicklung, Ausbreitung und Reaktion auf Behandlungen, ist ein Ziel des Human Tumor Atlas Network , das detaillierte Karten einer Vielzahl von Krebsarten erstellt. Die Atlanten liefern Informationen über die molekularen Eigenschaften menschlicher Krebsarten und ihrer Umgebung über Raum und Zeit.

Dr. Dinah S. Singer, stellvertretender NCI-Direktor

Bildnachweis: National Cancer Institute

Orit Rozenblatt-Rosen, Ph.D. vom Broad Institute, diskutierte eine Vielzahl von Ansätzen zur Profilierung der molekularen Eigenschaften von frischen und gefrorenen Tumorproben , mit denen Atlanten des komplexen Tumorökosystems erzeugt werden könnten. Diese Ansätze umfassten die Sequenzierung von RNA aus einzelnen Zellen.

Andere Referenten hoben auch neue Technologien oder innovative Anwendungen bestehender Technologien hervor. Zum Beispiel beschrieb Peter Sorger, Ph.D. von der Harvard Medical School, die Entwicklung einer Sammlung von Bildern und Daten , die zur Entstehung von Krebsatlanten beitragen könnten.

Diese hochmodernen Technologien zur Profilierung von Tumorzellen und Immunzellen werden von Labors im Krebsimmunitätsüberwachungs- und -analysezentrum und im Cancer Immunologic Data Commons Network untersucht .

Ein anderer Moderator, Dr. med. R. Michael Angelo von der Stanford University, beschrieb eine Technologie namens Multiplexed Ion Beam Imaging nach Flugzeit, die Bilder erzeugt, die die Expression mehrerer Proteine in Tumorproben darstellen . Die Technologie könnte verwendet werden, um aufkommende Forschungsfragen zu Krebs und Immunologie zu untersuchen.

Weitere Präsentationen konzentrierten sich auf die Veränderung der Tumormikroumgebung, die Überwindung von Resistenzen gegen Krebstherapien und die Entwicklung neuer Forschungsmodelle.

Das Pankreaskrebs- Mikroumgebungsnetzwerk zielt darauf ab, die Tumormikroumgebung bei Patienten mit Pankreaskrebs besser zu verstehen und dieses Wissen zu nutzen, um neue Behandlungsansätze zu entwickeln.

Rakesh Jain, Ph.D., vom Massachusetts General Hospital, präsentierte Forschungsergebnisse, die zeigen, dass Medikamente, sogenannte Angiotensinrezeptorblocker, die üblicherweise zur Behandlung von Bluthochdruck eingesetzt werden, die Tumor-Mikroumgebung verändern und die Wirksamkeit der Immuntherapie bei Mäusen verbessern können.

Das Drug Resistance and Sensitivity Network entwickelt neue experimentelle Modelle, um zu untersuchen, wie Tumore Therapien widerstehen, und um Wege zu erkunden, wie Krebserkrankungen empfindlicher auf Behandlungen reagieren können. Ziel der interdisziplinären Bemühungen ist es, molekulare Ziele für die Entwicklung neuer Krebsbehandlungen zu identifizieren, die Arzneimittelresistenzen verhindern oder überwinden.

Peter Nelson, MD vom Fred Hutchinson Cancer Research Center, hielt einen Vortrag über mögliche Ansätze zur Überwindung von Behandlungsresistenzen bei Prostatakrebs. Er beschrieb eine Kombinationstherapie, die in einem experimentellen Modell von aggressivem kleinzelligem neuroendokrinen Prostatakrebs wirksam war .

Ein anderer Moderator, Jeffrey Chuang, Ph.D., vom Jackson Laboratory in Maine, diskutierte neue Forschungsergebnisse zu PDX- Mausmodellen (Patient-abgeleitete Xenotransplantate), mit denen das Ansprechen eines Tumors auf die Therapie getestet und vielversprechende Medikamente mit Sicherheit identifiziert werden können Patienten. Dr. Chuang teilte die Ergebnisse einer Studie mit, die darauf abzielte, die Zuverlässigkeit dieser Modelle für die Laborforschung zu verbessern.

Viele PDX-Modelle wurden in isolierten Programmen entwickelt, und dies hat zu einem Mangel an Standardisierung in diesen Systemen sowie zu Schwierigkeiten bei der Validierung und Replikation der Ergebnisse geführt. Das von Patienten abgeleitete Forschungsnetzwerk für Xenotransplantat-Entwicklungs- und Testzentren arbeitet daran, die translationale Forschung mithilfe von PDX-Datenbanken zu beschleunigen.

Unterstützende Moonshot-Ziele

Alle Forschungsnetzwerke unterstützen die drei Ziele des Moonshot: den Fortschritt in unserem Verständnis von Krebs zu beschleunigen, Kooperationen und Partnerschaften zu fördern und den Datenaustausch zu verbessern. Jedes Ziel ist für das Moonshot-Programm von entscheidender Bedeutung.

Unsere Arbeit an den ersten beiden Zielen wurde im Workshop gezeigt. Das Treffen beleuchtete nicht nur die jüngsten Fortschritte in der Krebsforschung, sondern brachte Menschen zusammen, um sich durch formelle Präsentationen und Podiumsdiskussionen sowie spontane Gespräche auszutauschen.

Während des Workshops haben wir auch eine Sitzung zum dritten Ziel des Moonshot abgehalten – der Verbesserung des Datenaustauschs. Die Forscher wurden daran erinnert, dass der Moonshot verlangt, dass alle von der Initiative finanzierten Daten und Ergebnisse zum Zeitpunkt der Veröffentlichung öffentlich zugänglich gemacht werden. Das bedeutet, dass alle von Moonshot finanzierten Ergebnisse in einem Open-Access-Format veröffentlicht werden müssen.

In den letzten Jahren hat uns der Moonshot herausgefordert, anders zu denken, unsere Forschung anders anzugehen und Wege zu finden, um innovativer zu sein, wenn wir den Fortschritt in der Krebsforschung beschleunigen.

Da die Ergebnisse der Moonshot-Initiativen in den kommenden Jahren veröffentlicht werden, können wir erwarten, Einblicke in Krebs zu gewinnen, von denen die Patienten profitieren, und den Forschern neue Möglichkeiten zu bieten.

Quelle: National Cancer Institute

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