Karlsson, Göran Rolf – Implementing single-cell multiomics for predicting therapy response and personalize treatment of chronic myeloid leukemia

Bakgrund

Blodbildning är beroende av ett litet antal blodstamceller i benmärgen som bibehåller normal blodfunktion. I blodcancer, leukemi, har regleringen av blodbildning blivit fel och leukemiska stamceller som driver cancertillväxten har bildats. Dagens behandlingar mot leukemi är ofta ospecifika och slår mot alla cancerceller. Men leukemistamceller är ibland motståndskraftiga mot läkemedel vilket resulterar i misslyckad behandling och återfall. Min forskning har som syfte att med hjälp av AI-verktyg och genomik analysera den totala molekylära uppsättningen i leukemistamceller och jämföra denna i patienter som svarar olika på samma behandling.

Beskrivning

Vi har under lång tid studerat stamceller från patienter med kronisk myeloisk leukemi (KML) där vi har använt nya strategier för att analysera varje cells unika molekylära sammansättning och länka denna till behandlingsutfall. I KML överlever nu de flesta patienter pga effektiva läkemedel som kallas tyrosin kinas inhibitorer (TKI). Men just nu finns det inga effektiva sätt att vid diagnos veta vilken TKI en patient kommer att ha nytta av. Detta kan sättapatienten i risk och leda till återfall. Utvecklingen av AI har gett oss nya möjligheter att använda den molekylära sammansättningen i patienternas stamceller för att kunna bestämma detta.

Mål

Från ett stort antal KML patienter kommer vi att analysera varje cells DNA, RNA och Proteinsammansättning och jämföra den med hur de svarar på standard TKI behandling. Genom att utveckla AI program specifika för analys av den här datan i KML kommer vi att ta fram prognos-modeller för vilka patienter som behöver behandlas med mer potenta TKI-läkemedel och kommer att testa dessa i en klinisk studie. Vi hoppas att detta ska hjälpa oss att utveckla mer specifika behandlingsmetoder för leukemi med effektivare resultat. Dettas skulle inte bara förbättra prognosen för leukemiska sjukdomar utan också minska lidandet under behandlingen.