Gener for børnekræft er som bombefly fra anden verdenskrig

Faktisk er der ikke forsket meget i den evolutionsgenetiske baggrund for udvikling af kræft hos børn, men det gør forskere noget ved i et stort studie, hvor de har undersøgt, hvilken rolle evolution spiller i børns risiko for udvikling af kræft. Forskningen viser blandt andet, hvor stort evolutionært tryk gener, der kan associeres med øget risiko for udvikling af kræft hos børn, har været under i hele menneskehedens eksistens. Det betyder blandt andet, at der er meget lidt variation i disse gener mellem mennesker.

»Det er en helt ny måde at kigge på sammenhænge mellem gener og sygdomme, der rammer børn. I den sammenhæng spiller evolution ind, fordi evolution er den afgørende faktor for, om nogle gener er mere beskyttet mod mutationer end andre,« fortæller en af forskerne bag studiet, HU-læge Ulrik Kristoffer Stoltze fra Rigshospitalets Børnekræftlaboratorium, Bonkolab.

  Forskningen er offentliggjort i Nature Communications.

Mutationer i 85 gener kan lede til børnekræft

Nogle børn har øget risiko for at udvikle kræft sammenlignet med andre, og det skyldes variationer i specifikke gener, hvilket fremmer kræftudvikling. Der skal ikke meget fantasi til at forestille sig, at genetisk disposition for øget risiko for udvikling af kræft ikke er særligt hensigtsmæssigt i et evolutionært perspektiv, og at denne genetiske risiko vil forsvinde over tid. Mennesker med genetisk risiko for udvikling af kræft i barndommen har med andre ord mindre sandsynlighed for selv at få børn, og på et tidspunkt vil det betyde, at deres gener uddør, simpelthen fordi børn med kræft ofte ikke vokser op og selv får børn.

Når det kommer til børns risiko for udvikling af kræft, sker det ofte i helt bestemte gener, nærmere bestemt 85 af slagsen, hvor forandringer i generne er associeret med øget risiko. Størstedelen af menneskets andre gener kan derimod bedre tåle genforandringer, og det fortæller i sig selv noget om deres manglende kobling til udvikling af børnekræft.

»Man skal derfor forestille sig, at over evolutionær tid ophober der sig flere genforandringer i nogle gener, mens der helst ikke skal ske for mange i andre – navnlig dem, hvor genforandringer kan lede til udvikling af kræft i barndommen,« forklarer Ulrik Kristoffer Stoltze.

Kræftrisiko er som bombefly

Ulrik Kristoffer Stoltze sammenligner børns kræftrisiko med engelske bombefly fra anden verdenskrig. Da de engelske bombefly kom tilbage fra bombninger over Tyskland, havde mange af dem skudhuller forskellige steder på flyet. Her foreslog nogle flymekanikere, at man skulle forstærke de beskadigede områder af flyene. 

Andre mente dog, at man hellere skulle forstærke de områder, hvor der ikke var skudhuller. De uskadte områder var nemlig formentlig ramt på de fly, som aldrig nåede hjem til England igen, og dermed sandsynligvis de mest sårbare.

»Sådan er det også med risikogener associeret med børns risiko for kræft. Hvis vi kigger i arvemassen, kan vi se områder, der har oplevet mange genforandringer over tid, og andre, der ikke har. De områder, der ikke oplever genforandringer, er dem, hvor skudhuller i form af mutationer har ledt til, at børnene ikke overlever - altså blandt andet fordi de udvikler børnekræft. Det giver os en indsigt i, hvor i arvemassen vi helst ikke skal opleve mutationer, fordi det kan resultere i udvikling af kræft hos børn eller andre tilstande, der begrænser sandsynligheden for at kunne give sine gener videre til næste generation,« forklarer Ulrik Kristoffer Stoltze.

Evolution tillader ikke variation i gener

I studiet har forskerne undersøgt genomer fra 140.000 voksne personer, der ikke havde kræft i barndommen. I datamaterialet kiggede forskerne på alle de gener, som er forbundet med øget risiko for udvikling af børnekræft, og fandt, at der for de flestes vedkommende var meget lidt forskel mellem generne på tværs af mennesker fra hele verden. 

Evolutionen havde med andre ord haft disse gener i en skruestik og ikke tilladt forandringer i dem. Det betyder, at generne ikke har ændret sig nævneværdigt fra en fælles forfader til dig, mig og alle andre mennesker på planeten. På fagsprog hedder det, at de er under et stort evolutionært tryk.

Ud af de 85 gener fandt forskerne dog også nogle, hvor der rent faktisk er ret stor variation mellem mennesker. Det peger på, at disse gener måske ikke er så relevante ved udvikling af kræft hos børn, som forskere hidtil har troet. Der er simpelthen for mange variationer i generne mellem voksne og i vores art som helhed.

»Vores undersøgelser vender forskning i genetiske årsager til kræft hos børn på hovedet. Vi ved, at nogle gener er associeret med øget risiko for udvikling af kræft hos børn, men vi behøver ikke at studere børn med kræft for at finde dem. Vi kan studere genetiske forskelle mellem mennesker og se, hvor evolutionen ikke har tilladt genforandringer,« siger Ulrik Kristoffer Stoltze.

Bør også undersøges for andre genetiske sygdomme hos børn

Ifølge Ulrik Kristoffer Stoltze giver studiet større indsigt i de gener, der er involveret ved udvikling af børnekræft, og hvorfor evolutionen holder netop disse gener i et stramt greb. Han ser et stort potentiale for at lave lignende studier inden for andre sygdomme og tilstande hos børn. 

Det kan dreje sig om den genetiske disposition for udvikling af autisme, skizofreni eller dødfødsel. Ultimativt skal større indsigt i især alvorligt syge børns gener gerne gøre for eksempel screeningsarbejde mere præcist, når det kommer til børn.

Børn med forandringer i gener forbundet med risiko for børnekræft kan have gavn af børnekræftscreening. Her screener man i dag de børn for at undersøge, om de også udvikler kræft. Det kan dog ifølge Ulrik Kristoffer Stoltze være en fordel også at tage den nye viden om evolution med i betragtningen for at se, om det overhovedet er relevant at screene.

»Jeg har patienter, hvor mine evolutionære data bestyrker, at der ingen grund er til, at vi screener dem. Vi skal screene rigtig mange børn for at finde ud af, hvem der har kræft, og hvem der ikke har, og det koster mange penge og er generende for børnene og deres familier. Hvis vi nøjes med at screene dem med variation i disse identificerede gener, kan vi spare en masse screeninger. Det er også en del af præcisionsmedicin eller præcisionsforebyggelse, som flere er begyndt at kalde netop denne type præcisionsmedicin,« siger han.

Børn med børnekræft har flere mutationer

Ifølge Ulrik Kristoffer Stoltze er der også et andet perspektiv i studiet. Med de nye data kan man nemlig kvantificere, hvor mange mennesker der har variation i de gener, som man ikke bør have for meget variation i. Blandt de 140.000 personer i undersøgelsen havde syv procent variation i de gener, som har været under et højt evolutionært tryk. Det er med andre ord ikke helt ualmindeligt.

I en sammenligning med børn, der havde haft børnekræft, fandt forskerne, at hos denne gruppe var der variation i 10 procent af de relevante gener.

»Det er en helt ny måde at afdække den genetiske baggrund for sygdom hos børn. Først skal vi have teorien på plads, men det er klart, at det helst også skal lede til en praktisk og forhåbentlig klinisk anvendelse,« siger Ulrik Kristoffer Stoltze.