JanusRNA - identifisering av tidlige biomarkører for kreft

RNA er involvert i utallige cellulære prossesser i forbindelse med kreftutvikling. Vi undersøker om RNA kan fungere i tidlig deteksjon og som potensiell screening-biomarkør for kreft.
Sist oppdatert: 08.09.2020

Fra venstre: Robert Lyle, Trine B. Rounge, Magnus Leithaug, Hilde Langseth, Sinan Ugur Umu, Marianne Lauritzen og Cecilie Bucher-Johannessen 

Sammendrag

Serum inneholder mange forskjellige typer RNA-molekyler som for eksempel protein-kodende messengerRNA (mRNA), microRNAs (miRNA), piRNAs, transport-RNAs (tRNAs) og andre  ikke-kodende RNA (ncRNA) molekyler. Regulatoriske RNAer har blitt assosiert med både kreft og andre sykdommer, og kan potensielt være lovende biomarkører for kreft.

Vi har initiert og leder flere store prosjekter som studerer RNA som tidlig markører for kreft og hvilke betydning RNA har i kreftutvikling. Vi samarbeider tett med Norsk Sekvenseringssenter (NSC) på Oslo Universitetssykehus (OUS), bioinformatiske fasiliteter ved Universitetet i Oslo og flere  kliniske miljøer. En rekke internasjonale samarbeidspartnere er også involvert.  

Studien anvender prediagnostiske prøver fra  Janus Serumbank (JSB), detaljert informasjon om kreftdiagnoser fra Kreftregisteret, og epidemiologiske data fra nasjonale helseundersøkelser. Dette gir en unik mulighet til å finne tidlige biomarkører for kreft. 

Prosjektet er finansiert av Forskningsrådet, Kreftforeningen og EU Horizon 2020.

Bakgrunn

Hvert år får rundt 34.000 nordmenn diagnosen kreft, og det er en ledende dødsårsak i Norge.

Tykktarmskreft har de senere årene blitt en av de krefttypene med hyppigst forekomst i Norge, og antall årlige tilfeller har økt jevnlig siden 1960-årene for både kvinner og menn. Symptomer på tykktarmskreft viser seg gjerne i et sent stadium, når prognosen allerede er dårlig.

I tillegg er lungekreft en av de fremste dødsårsakene for både menn og kvinner, og den årlige forekomsten øker fortsatt, på tross av at det har blitt færre røykere. Grunnet mangel på effektiv screening for tidlig diagnose er prognosen for lungekreftpasienter generelt dårlig.

Kreft i prostata og bryst er de hyppigst forekommende kreftformer blant henholdsvis menn og kvinner og utgjør 30% av alle krefttilfeller. Overlevelse av kreftsykdom avhenger mye av hvor tidlig diagnosen kan stilles og behandling kan igangsettes. Flere nøkkeltall fra Kreftregisteret: https://www.kreftregisteret.no/Registrene/Kreft_i_Norge/

Formålet med forskningen

Formålet med prosjektene er å undersøke om RNA kan være en tidlig biomarkør for kreft, og langsiktig inngå i screeningprogrammer mot kreft. 

Data

Vi har allerede produsert  RNA-profiler i et stort datasett fra Janus serumbank. Vi har nådd en gjennomsnitts-sekvenseringsdybde på 18 millioner sekvenser, og identifisert mer enn 600 unike miRNAs per prøve i tillegg til en rekke andre RNA (se figur 1). 

Vi jobber for øyeblikket med å gjøre dataene tilgjengelig for andre nasjonale og internasjonale forskningsgrupper. 

Klasser av RNA i serum
Figur 1: Fordelingen av RNA typer i serumprøver fra kreftfrie individer (Umu et al. 2018).

 

RNA Dynamikk i lungekreft
Figur 2: Antall RNA som kan relateres til lungekreftutvikling varierer i tiåret før diagnose (Umu et al. 2019).

 

Oversikt over pågående prosjekter

Genome-wide miRNA profiling in prediagnostic samples from Janus Serum Bank for early diagnosis, improved therapy & surveillance of cancer 

Biomarkers of Cancer: Biocomputional analysis of data from population-based biobanks and health registries

Genetic susceptibility to testicular cancer 

miRNA signatures in patients with colon cancer, breast cancer and lung cancer  

EULAT Eradicate Gallbladder cancer – funded by Horizon2020

Prediagnostic dynamics of small non-coding RNAs and genetic variants in the causal estimation of endometrial cancer

PREDICT: the Prospective Early Detection Consortium for ovarian cancer

Samarbeidspartnere

Norsk Sekvenseringssenter

Kjernefasilitetsleder, Robert Lyle, PhD

Lab-tekniker, Magnus Leithaug, BSc

 

 

Saarland Universitet:

Chair of Clinical Bioinformatics, Andreas Keller, PhD

Institute of Human Genetics, Eckart Meese, PhD

 

 

Institutt for Kreftforskning ved Oslo Universitetssykehus:

Institutt for Tumorbiologi og forskningsgruppen for biomedisinsk informatikk, Prof. Eivind Hovig, PhD

Institutt for Onkologi, Assoc. Prof Åslaug Helland, MD, PhD

 

OsloMet – storbyuniversitetet

Fakultet for helsevitenskap, Trine B. Haugen, PhD

 

 

Universitet i Heidelberg 

Medisinsk Biometri, Prof. Justo Lorenzo Bermejo, PhD

zurück zur Startseite

 

German Cancer Research Centre

Institusjonen for Kreftepidemiologi, Prof. Rudolf Kaaks, PhD

Institusjonen for Kreftepidemiologi, Renée Fortner, PhD

Deutsches Krebsforschungszentrum

 

Harvard Medical School 

Brigham And Women’s Hospital, Prof. Kevin Elias, MD

 

Imperial College London, School of Public Health

Chair of Environmental Epidemiology, Prof. Paolo Vineis, MD, MPH, FFPH

Epidemiology & Biostatistics, Verena Züber, PhD

Epidemiology & Biostatistics, Marc Chadeu, PhD

 

Universitet i Bergen

Institutt for global helse og samfunnsmedisin, 

Prof. Tone Bjørge, MD, PhD

Prof. Rolv Terje Lie, PhD

 

Hvordan få tilgang til data

Alle forskningsprosjekter som omfatter opplysninger og/eller biologisk materiale fra Janus serumbank, krever etisk forhåndsgodkjenning fra Regional Etisk Komite (REK), og må i tillegg ha lovlig behandlingsgrunnlag etter personvernforordningen (GDPR) artikkel 6 og artikkel 9. Søker må også har vurdert behov for personvernkonsekvensvurdering etter GDPR artikkel 35. Søker må godtgjøre at kravene er oppfylt før data kan gjøres tilgjengelige. Utlevering av opplysninger og/eller biologisk materiale til tredjestater frutsetter at villkårene i GDPR er oppfylt. For mer informasjon send en mail til miRJanus[a]kreftregisteret.no.

 

Publikasjoner

Andreas Keller , Tobias Fehlmann , Christina Backes , Fabian Kern , Randi Gislefoss , Hilde Langseth , Trine B. Rounge , Nicole Ludwig & Eckart Meese, 2020. "Competitive learning suggests circulating miRNA profiles for cancers decades prior to diagnosis".

Umu SU, Langseth H, Keller A, Meese E, Helland Å, Lyle R, Rounge TB, 2019. "A 10 year prediagnostic followup study shows that serum RNA signals are highly dynamic in lung carcinogenesis"

Rounge TB, Umu SU, Lyle R, Langseth H, et al 2018. "Circulating small non-coding RNAs associated with age, sex, smoking, body mass and physical activity"

Umu SU, Langseth H, Bucher-Johannessen C, Lauritzen M, Leithaug M, Lyle R, Rounge TB, et al 2017.  "A comprehensive profile of circulating RNAs in human serum"

Fehlmann T, Langseth H, Rounge TB, Umu SU, et al 2017. "A high-resolution map of the human small non-coding transcriptome"

Keller A, Rounge TB, Langseth H, et al 2017. "Sources to variability in circulating human miRNA signatures". 

Rounge TB, Langseth H, Lauritzen M, et al. 2015. "microRNA Biomarker Discovery and High-Throughput DNA Sequencing Are Possible Using Long-term Archived Serum Samples".

Keller A, Langseth H, et al. 2011. "Stable serum miRNA profiles as potential tool for non-invasive lung cancer diagnosis".

 

Publisert: 24.08.2017