Identifiering av kombinationsterapier och resistensmekanismer i rhabdomyosarcomorganoider

Identifiering av kombinationsterapier och resistensmekanismer i rhabdomyosarcomorganoider

Rhabdomyosarkom är den vanligaste formen av mjukdelssarkom, och i Sverige drabbas ca 6-10 barn årligen. Sjukdomen uppstår under bildningen av skelettmuskler och delas vanligen upp i två subgrupper, embryonal och alveolärt rhabdomyosarkom, vilket ofta har en karakteristisk fusion mellan generna PAX3 eller PAX7 och FOXO1. Metastatiskt alveolärt rhabdomyosarkom har en låg överlevnadsgrad, ca 20% tre år efter diagnos. I detta projekt kommer vi att etablera 3-dimensionella cellkulturer, så kallade organoider, från rhabdomyosarkom, vilket är fysiologiskt mer relevant än traditionell tvådimensionell cellkultur. Dessa organoider kommer att användas för att identifiera sårbarheter hos fusionspositiva rhabdomyosarkomtumörer, först via en läkemedels-screening som jämför par av fusionspositiva och fusionsnegativa organoider för att hitta läkemedel som är specifikt effektiva mot tumörer med PAX3-FOXO1, och därefter via en kombination av CRISPR-screening av de tio mest relevanta generna som påverkas av fusionen, och multiplex single cell RNA sekvensering. Detta gör det möjligt att förstå hur förlust av uttryck för de enskilda generna fungerar i ett stort antal olika tillstånd, t.ex. olika läkemedel, koncentrationer och tid efter att läkemedlet tillsats, dels för att få en bättre förståelse för hur dessa gener fungerar, men framförallt för att hitta sårbarheter hos högrisk rhabdomyosarkom som kan utnyttjas kliniskt, t.ex. via nya kombinationsterapier. Vidare kommer vi även att studera resistensmekanismer mot dessa terapier genom att odla organoider i mikrobrunnar och extrahera enskilda organoider som växer även efter att läkemedeltillsättning. Denna multi-disciplinära studie, som bygger på redan etablerade internationella samarbeten och den omfattande expertis som redan finns på SciLifeLab och Karolinska, kommer leda till ökad förståelse av fusionspositiva rhabdomyosarkomtumörer samt förhoppningsvis identifiering av nya, mer robusta läkemedelskombinationer.