Barn med Downs syndrom bär en extra kopia av kromosom 21 (trisomi 21) och har en kraftigt ökad risk för leukemi under barndomen. Redan under fostertiden störs den normala blodutvecklingen och fortsätter sedan påverka hur blodets immunceller återskapas under hela livet. Ett förstadium till leukemi uppstår hos många barn redan innan födsel, även om inte alla senare blir sjuka. Vi vet att trisomi 21 är orsaken, men vi vet inte hur det sker.
Stora ansträngningar har gjorts för att förstå vilken eller vilka gener på kromosom 21 som kan vara ansvariga. Men eftersom olika individer bär på omfattande genetisk variation, är det svårt att urskilja orsakssambandet vid jämförelser av individer med eller utan trisomi 21.
Vi vill förstå hur trisomi 21 påverkar blodbildningen och ibland orsakar barnleukemi. Vi vill studera individer med trisomi 21-mosaik, en ovanlig form av Downs syndrom. I dessa patienter finns blodceller med två olika genetiska upplagor – en normal och en med trisomi 21. Cellerna är genetiskt identiska utöver kromosom 21, vilket möjliggör studier där varje patient blir sin egna genetiska kontroll och avhjälper problemen i tidigare studier.
Effekten av trisomi 21 är dock olika i olika celltyper och faser av blodcellernas utmognad. Vi har utvecklat nya molekylära metoder som möjliggör samtidig kartläggning av enskilda cellers genetiska uppsättning, hur dess gener är packade (och därigenom reglerade) och vilka gener som uttrycks. Tillsammans möjliggör det detaljerade jämförelser av genreglering och uttryck, i rätt sammanhang av cellernas olika mognadsfaser.
Det övergripande målet är att skapa en karta över avvikande genreglering orsakad av trisomi 21 och förstå vilka faser i blodcellernas utveckling som är särskilt känsliga, ge möjligheter för klinisk övervakning och på sikt kunna reversera pre-leukemiska tillstånd hos barn med Downs syndrom. Det skulle förbättra omhändertagandet av barn med Downs syndrom, men också öka kunskapen om leukemi hos alla barn.