Focus on Glioblastoma
- Reference number
- SB16-0066
- Start and end dates
- 170801-230731
- Amount granted
- 30 000 000 SEK
- Administrative organization
- Uppsala University
- Research area
- Life Sciences
Summary
In this proposal, we will implement a cross-disciplinary research program to target glioblastoma, the most common form of brain cancer. In the affected patient, a glioblastoma expands gradually through brain tissue, disrupting vital functions. Previously, the development of glioblastoma drugs has been curbed by a lack of valid model systems and the complex genetic heterogeneity across cases - factors that make it hard to accurately assess new therapies and predict responses in the individual patient. To address this shortage, we will develop a large panel of patient-derived cancer stem cell (CSC) cultures of 160 well characterised Swedish cases. Using this resource, we will combine mathematical and experimental approaches to unlock tumour expansion and define the spectrum of therapeutically relevant regulatory differences between patients. This will help elucidate mechanisms of action and enable accurate targeting of disease subgroups. New therapeutic strategies will subsequently be tested in a mouse model. The proposed project is the first systems-scale study of cancer expansion across multiple well-characterised patient samples. We make a unique contribution by bridging clinical sample collection with deep molecular characterisation of cells and systems modelling, using methods beyond state-of-the-art. Extensive preliminary data, including a 160 CSC biobank, proof of concept screens and modelling, as well as mouse and human ethics approvals, support the project.
Popular science description
Hjärntumören glioblastom är den vanligaste primära cancern i hjärnan. Tumören är beryktad för sin snabba tillväxt: trots mycket aktiv behandling (kirurgi, strålning och cytostatika) är medianöverlevnaden för en patient med glioblastom enbart ca 15 månader. Av dessa 15 månader uppskattar man att endast ca 3 månader tillskrivas den farmakologiska behandlingen. Det finns alltså ett stort behov av att studera mer effektiva behandlingsstrategier. Vårt projekt, Focus on Glioblastoma, är en omfattande tvärvetenskaplig satsning för att etablera nya behandlingar mot glioblastom med hjälp av systembiologisk metodik. Projektets nya strategi är att samla levande tumörprover från cancerpatienter. Från dessa prover odlar vi fram celler som genomgår en ingående genetisk, farmakologisk och funktionell karakterisering, ända ned till en nivå som motsvarar enskilda celler. Från dessa data bygger vi upp en ny form av statistiska modeller, som används för att förutsäga nya behandlingar och för att förstå principer för invasiv cancer. Sådana behandlingar ska sedan utvärderas prekliniskt i musmodeller. Eftersom både vår biobank och beräkningsmetodik är unika, ingår även som en viktig komponent att distribuera våra cellmodeller och vår mjukvara till forskare inom akademi och industri. Projektet ska resultera i en första detaljerad kartläggning av läkemedelskänsligheten hos cancerstamceller från olika patienter. Därutöver ska det resultera i systembiologiska modeller som beskriver hur tumörväxten hos en viss patient svarar på läkemedel. Modellerna kommer att vara användbara både för cancerforskare, som kan använda dem till att förstå läkemedelsresponser, och för kliniska forskare som ska kunna använda dem för att utforma stratifierade kliniska studier. Vi räknar även med att den spetsmetodik som utvecklas kommer att vara tillämpbar på andra cancrar än glioblastom.