Mobiele menu

Optimizing First-line Therapy for Aggressive Neuroblastoma by Systems Medicine Strategies Overcoming Secondary Drug Resistance

Projectomschrijving

Dit project heeft een aantal basis principes van de kindertumor neuroblastoma opgehelderd welke
mogelijk kunnen leiden tot therapeutische opties om letale recidieven van deze tumor te
voorkomen. De meeste hoog-gradige neuroblastomen reageren op therapie met complete klinische
remissie, maar recidiveren uiteindelijk als letale resistente ziekte. We hebben ontdekt dat in
neuroblastomen twee fenotypisch verschillende typen tumorcellen naast elkaar aanwezig zijn. Zij
zijn genetisch identiek maar verschillen sterk in genexpressie en epigenetische opmaak. Zij
kunnen spontaan in elkaar overgaan. De meerderheid van de tumorcellen heeft een uitgerijpt
phenotype (ADRN-type cellen) en een minderheid heeft een immatuur phenotype (MES-type
cellen). MES-type cellen accumuleren na therapie en in recidieven. MES type cellen blijken
resistent te zijn tegen belangrijke in de kliniek gebruikte geneesmiddelen voor neuroblastoma. MES
cellen zouden daarom aan therapie kunnen ontsnappen en de recidieven kunnen veroorzaken.
Combinatie therapie met drugs specifiek voor ADRN- en MES-specifieke cellen leidde tot een
vertraging in de vorming van recidieven in muis modellen van neuroblastoma. Deze onderzoekslijn
wordt voortgezet om therapieën te ontwikkelen die de letale recidieven van neuroblastomen
kunnen voorkomen.

Producten

Titel: ALK positively regulates MYCN activity through repression of HBP1 expression
Auteur: Claeys, Shana, Denecker, Geertrui, Durinck, Kaat, Decaesteker, Bieke, Mus, Liselot M., Loontiens, Siebe, Vanhauwaert, Suzanne, Althoff, Kristina, Wigerup, Caroline, Bexell, Daniel, Dolman, Emmy, Henrich, Kai-Oliver, Wehrmann, Lea, Westerhout, Ellen M., Demoulin, Jean-Baptiste, Kumps, Candy, Van Maerken, Tom, Laureys, Genevieve, Van Neste, Christophe, De Wilde, Bram, De Wever, Olivier, Westermann, Frank, Versteeg, Rogier, Molenaar, Jan J., Påhlman, Sven, Schulte, Johannes H., De Preter, Katleen,
Magazine: Oncogene
Titel: A NOTCH feed-forward loop drives reprogramming from adrenergic to mesenchymal state in neuroblastoma
Auteur: van Groningen, Tim, Akogul, Nurdan, Westerhout, Ellen M., Chan, Alvin, Hasselt, Nancy E., Zwijnenburg, Danny A., Broekmans, Marloes, Stroeken, Peter, Haneveld, Franciska, Hooijer, Gerrit K. J., Savci-Heijink, C. Dilara, Lakeman, Arjan, Volckmann, Richard, van Sluis, Peter, Valentijn, Linda J., Koster, Jan, Versteeg, Rogier, van Nes, Johan
Magazine: Nature Communications
Titel: Neuroblastoma is composed of two super-enhancer-associated differentiation states
Auteur: van Groningen, Tim, Koster, Jan, Valentijn, Linda J, Zwijnenburg, Danny A, Akogul, Nurdan, Hasselt, Nancy E, Broekmans, Marloes, Haneveld, Franciska, Nowakowska, Natalia E, Bras, Johannes, van Noesel, Carel J M, Jongejan, Aldo, van Kampen, Antoine H, Koster, Linda, Baas, Frank, van Dijk-Kerkhoven, Lianne, Huizer-Smit, Margriet, Lecca, Maria C, Chan, Alvin, Lakeman, Arjan, Molenaar, Piet, Volckmann, Richard, Westerhout, Ellen M, Hamdi, Mohamed, van Sluis, Peter G, Ebus, Marli E, Molenaar, Jan J,
Magazine: Nature Genetics
Titel: TBX2 is a neuroblastoma core regulatory circuitry component enhancing MYCN/FOXM1 reactivation of DREAM targets
Auteur: Decaesteker, Bieke, Denecker, Geertrui, Van Neste, Christophe, Dolman, Emmy M., Van Loocke, Wouter, Gartlgruber, Moritz, Nunes, Carolina, De Vloed, Fanny, Depuydt, Pauline, Verboom, Karen, Rombaut, Dries, Loontiens, Siebe, De Wyn, Jolien, Kholosy, Waleed M., Koopmans, Bianca, Essing, Anke H. W., Herrmann, Carl, Dreidax, Daniel, Durinck, Kaat, Deforce, Dieter, Van Nieuwerburgh, Filip, Henssen, Anton, Versteeg, Rogier, Boeva, Valentina, Schleiermacher, Gudrun, van Nes, Johan, Mestdagh, Pieter, Van
Magazine: Nature Communications

Verslagen


Samenvatting van de aanvraag

While most tumors respond to the initial therapy, the recurrence of the tumor and the evolution of therapy resistance remains a major medical problem. Current therapy schedules are shaped by the contingencies of their historical development and have not undergone rational optimization to effectively induce tumor cell apoptosis and cellular senescence, and thus prevent recurrence. The applicants of OPTIMIZE-NB have previously collaborated in systems biology consortia on neuroblastoma - a genetically well characterized and often fatal malignancy of early childhood. The low genetic complexity of this and other pediatric cancers offers a unique chance to delineate and tackle core disease mechanisms with minimal noise from passenger mutations. Through combining single-cell-resolved in-vitro approaches with mathematical modeling, we have previously established that clonal regrowth of neuroblastoma after therapy is initiated from a small subpopulation of "resister" cells that form a subset of the tumor mass with recognizable molecular and functional properties. We have also shown in initial experiments that these properties could be exploited for the rational improvement of therapy. In this project, we aim to systematically improve treatment schedules for the first-line therapy of aggressive NB by combining computational research, in vitro experiments on patient-derived NB cell lines and NB mouse models. To make a direct impact on the clinic, we will focus on treatment options that – when proven successful in these preclinical settings – can immediately enter clinical trials: (1) the temporal treatment regimen and dosage of conventional combination chemotherapy of aggressive neuroblastome with 6 different drugs, and (2) the combination of chemotherapy with already approved targeted drugs with an ALK inhibitor as first proof-of-principle. Promising results of OPTIMIZE-NB will be translated into an improved design for the upcoming clinical phase III NB trial, NB-HR 2017.

Onderwerpen

Kenmerken

Projectnummer:
9003035006
Looptijd: 100%
Looptijd: 100 %
2016
2020
Onderdeel van programma:
Gerelateerde subsidieronde:
Projectleider en penvoerder:
Dr. R. Versteeg
Verantwoordelijke organisatie:
Amsterdam UMC - locatie AMC