Dissecting diversity

Diversiteit ontleden - klonale analyse van normale en kwaadaardige bloedcelvorming met behulp van cellulaire barcodes

Leukemie is klonaal heterogeen; het bestaat uit meerdere groepen van cellen die op (epi-)genetisch niveau verschillen. Dit resulteert mogelijk in veranderingen van essentiële celfuncties. Klonale heterogeniteit wordt gezien als een drijfveer voor evolutie, resistentie voor chemotherapie en terugval van leukemie. Om de behandeling van leukemiepatiënten te verbeteren en terugval te voorkomen, is het noodzakelijk een beter begrip te verkrijgen van klonale heterogeniteit. In haar proefschrift heeft Jacobs de klonale diversiteit van acute leukemie bestudeerd door humane leukemiecellen te barcoderen en transplanteren in muizen. Barcodes zijn synthetische DNA-sequenties van een vaste lengte. Barcodes worden geïntegreerd in het DNA van de leukemiecellen en doorgegeven aan de dochtercellen. Dit betekent dat de barcodesamenstelling van een celpopulatie het aantal kloons weergeeft.

Jacobs vergeleek eerst verschillende data-analyse strategieën om de barcodedetectie te optimaliseren. Ze liet zien dat, afhankelijk van de gekozen barcode data-analysemethode, er een verschil kan zijn in het aantal leukemieklonen dat wordt geteld. Vervolgens heeft ze barcodes toegepast op humane leukemiecellen, getransplanteerd in muizen. De leukemie die ontstond in deze muizen bestond uit tientallen tot honderden leukemieklonen, die asymmetrisch zijn verdeeld over het lichaam van de muis. Deze asymmetrie zorgde ervoor dat wanneer men één locatie analyseert voor klonale complexiteit, men de helft van de klonen niet detecteert.

Daarnaast heeft Jacobs laten zien dat barcodes kunnen worden gebruikt om chemotherapie-resistentie leukemieklonen in muizen te identificeren. Het combineren van barcodes met andere en nieuwe methodes om klonen te traceren, zal in de toekomst het begrip van klonale heterogeniteit in leukemie verbeteren en potentieel resulteren in de ontwikkeling van nieuwe en/of verbeterde behandelstrategieën in patiënten.

CV Sabrina Jacobs Sabrina Jacobs (1990) studeerde Biomedische Wetenschappen aan de Rijksuniversiteit Groningen. Zij was werkzaam als resesearch analist bij de afdeling Verouderingsbiologie en Stamcellen van het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG). Haar promotieonderzoek vond plaats bij dezelfde afdeling. Hierna zal zij werkzaam zijn als data steward bij het UMCG. De titel van haar proefschrift luidt: Dissecting diversity - clonal analysis of normal and malignant hematopoiesis using cellular barcodes.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/bad88b43-91c4-4a32-ab53-dbd568ee7e49