Olgunlaşma ile akut miyeloblastik lösemi - Acute myeloblastic leukemia with maturation

Olgunlaşma ile akut miyeloblastik lösemi
miyeloblast.png
miyeloblast
uzmanlık hematoloji , onkoloji

Olgunlaşma ile akut miyeloblastik lösemi ( M2 ), akut miyeloid löseminin (AML) bir alt tipidir .

Akut miyeloid lösemi (AML), sonunda lenfosit olmayan beyaz kan hücrelerine dönüşen kan hücrelerini etkileyen bir kanser türüdür. Hastalık, kan kök hücrelerinin lenfosit veya bu özel durumda miyeloid hücrelere dönüştüğü, seçilmiş kemiklerin yumuşak iç kısmı olan kemik iliğinden kaynaklanır. Bu akut hastalık, kemik iliği hücrelerinin uygun şekilde olgunlaşmasını engeller, böylece kemik iliğinde olgunlaşmamış miyeloblast hücrelerinin birikmesine neden olur.

Akut miyeloid lösemi, aynı miyeloid hücreleri farklı bir hızda etkileyen bir hastalık olan kronik miyeloid lösemiden daha öldürücüdür. Akut miyeloid lösemideki olgunlaşmamış blast hücrelerinin çoğu, daha yüksek bir işlev kaybına sahiptir ve bu nedenle, kronik miyeloid lösemide daha gelişmiş olgunlaşmamış miyeloblast hücrelerine göre normal işlevleri yerine getirmede daha fazla yetersizlik gösterir (O'Donnell ve ark. 2012). Akut miyeloid lösemide akut, blast hücre miktarlarının çok yüksek oranda arttığı anlamına gelir. Miyeloid, durumdan etkilenen beyaz kan hücrelerinin türünü ifade eder.

Akut miyeloid lösemi, yetişkin popülasyonu etkileyen en yaygın akut lösemidir. Kanser için 5 yıllık sağkalım oranı %26 civarındadır (ACS, 2016).

Olgunlaşma ile M2 akut miyeloblastik lösemi, miyeloid hücre gelişiminin olgunlaşma aşamaları ve AML1 geninin yeri ile karakterize edilen akut miyeloid löseminin alt tipini ifade eder. M2 alt tipi akut miyeloid löseminin ayırt edici özelliklerinden biri, kromozom 8'in kromozom 21 veya t(8;21)'e translokasyonu nedeniyle bir füzyon proteini, AML1-ETO veya RUNX1-RUNX1T1'in oluşmasıdır (Miyoshi ve diğerleri, 1991). , Andrieu ve diğerleri, 1996). Bu sitogenetik anormallik, M2 akut miyeloblastik löseminin %90'ında bulunmuştur; diğer %10'u ise M1 ve M4 akut miyeloid löseminin bir karışımını oluşturur (GFHC, 1990).

Kromozom 6p23 ve kromozom 9q34 arasındaki bir başka translokasyon da M2 alt tipi ile ilişkilidir. t(6;9), DEK (6p23) ve CAN/NUP214 (9q34)'den oluşan bir füzyon onkogeninin oluşumuna neden olur. Bu nadir translokasyonun t(8;21) ile karşılaştırıldığında kötü bir prognozu vardır çünkü t(6;9) akut miyeloid lösemi hastalarının %70'i FLT3-ITD mutasyonuna sahiptir (Schwartz ve diğerleri, 1983, Kottaridis, 2001). FLT-ITD mutasyonu, akut miyeloid lösemideki en ölümcül mutasyonlardan biridir (Chi ve ark., 2008).

FAB sistemi tarafından sınıflandırılan olgunlaşma ile M2 akut miyeloblastik lösemi, yetişkin AML'nin %25'ini oluşturur.

Neden

Bu alt tipinin, bir ile karakterize edilir translokasyon bir kısmının kromozom 8 için kromozom 21 t (, 21 8) olarak yazılır. Eklemenin her iki tarafında farklı proteinler, RUNX1 ve ETO için kodlanmış DNA bulunur. Bu iki dizi daha sonra kopyalanır ve hücrenin kontrolsüz bölünmesine izin vererek kansere yol açan tek bir büyük protein olan "M2 AML"ye çevrilir.

Genetik

Akut miyeloid lösemi, çeşitli translokasyon ve mutasyonlardan oluşan çok heterojen bir hastalıktır. Bununla birlikte, teşhis edilen tüm akut miyeloid lösemi vakalarının onda biri, t(8;21) translokasyonu nedeniyle AML1-ETO füzyon onkoproteinine sahiptir. AML1 veya RUNX1, 21q22'de bulunan bir DNA bağlayıcı transkripsiyon faktörüdür. ETO, 8q22'de bulunan transkripsiyonel baskılama yeteneklerine sahip bir proteindir.

Akut miyeloid lösemi hastalarının %1'den azında t(6;9) mutasyonu vardır. Nadir translokasyon, füzyon onkoprotein DEK-NUP214 oluşumuna neden olur (Huret, 2005). DEK, histon asetil transferazlara müdahale ederek bir transkripsiyonel baskılayıcı olarak işlev görür, bir dizi kök hücre için düzenleyicidir ve miyeloid hücrelerde gen ekspresyonunu aktive eder (Koleva ve diğerleri, 2012). NUP214 proteini, mRNA ihracatının yanı sıra nükleer membran lokalizasyonu ve nükleer gözenek kompleksi ile ilgilidir (Koser ve diğerleri, 2011).

moleküler mekanizma

Şekil 1. Tümör baskılayıcı p14 ARF ile majör etkileşime ve M2 akut miyeloid lösemide füzyon proteini AML1-ETO'nun aşağı yönlü etkilerine genel bakış . Tümör baskılayıcı ARF geninin eliminasyonu kanser hücrelerinde sıklıkla görülmektedir. Olgunlaşma ile yetişkin M2 akut miyeloblastik lösemide, ARF ekspresyonu, AML1 veya Runx1'i bir ETO genine kaynaştıran kromozom translokasyonları yoluyla baskılanır. AML1 veya Runx1 geni, ARF geninin transkripsiyonunu aktive etmekten sorumludur, ETO proteini ise transkripsiyonel baskıya dahil olur. AML1-ETO füzyon proteini, sonuçta , Mdm2 ve p53'ün ekspresyon seviyelerini düzenleyen p14 ARF geninin transkripsiyonel baskısına neden olur . ARF'nin aşağı regülasyonu, ARF geninin regülasyonu olmaması nedeniyle Mdm2 seviyelerini arttırır. Düzenlenmemiş, aşırı ifade edilmiş Mdm2, p53 seviyelerini bastıracaktır. p53 seviyelerinin baskılanması, kanser hücrelerinin hayatta kalması için anti-apoptotik bir mekanizmadır (Elagib, 2006; Weinberg, 2014).

Füzyon onkoproteini, AML1 (şimdi RUNX1 olarak bilinir) ve ETO (şimdi RUNX1T1 olarak bilinir) genini içerir. 21q22'de bulunan AML1, normalde ARF geninin transkripsiyonunu aktive etme kabiliyetine sahiptir ve 8q22'de bulunan ETO, normal olarak transkripsiyonu baskılama kabiliyetine sahiptir. Füzyon proteini AML1-ETO, akut miyeloid lösemi hastalarında yaygın olarak bulunur. p14 ARF , p53 tümör baskılayıcının işlevleri engellendiğinde güvenlik ağı görevi gören iyi bilinen bir tümör baskılayıcıdır. Birçok kanser, p14 ARF tümör baskılayıcının hücre büyümesini bloke etme potansiyelini tanır, bu nedenle kanser hücrelerinde yaygın olarak mutasyona uğrar veya inhibe edilir. AML1-ETO, füzyon proteini AML1'in ARF gen ekspresyonu ve ETO'nun transkripsiyon baskılaması ile ilişkisini üstlendiği için p14 ARF transkripsiyonunu yapamaz . Akt/PKB sinyali, hayatta kalma ve büyüme yanlısı bir yoldur. Mdm2'yi aktive ederek, sinyal iletim yolu, Mdm2'nin anti-apoptotik aşağı akış etkilerini tetikleyecektir. Mdm2'yi düzenleyecek ve inhibe edecek p14 ARF'si olmadığında, artan bir p53 bastırma seviyesi olacaktır. Mdm2, p53'ü ubiquitination'a doğrudan antagonize eden bir proto-onkogendir (Şekil 1). p53 proteini, DNA onarım enzimlerini indükleme ve hücre döngüsü ilerlemelerini düzenleme yeteneğinden dolayı "genomun koruyucusu" olarak bilinir. p53'ün Mdm2 tarafından aşağı regülasyonu, kontrolsüz proliferatif büyümeye yol açacaktır. Füzyon proteini AML1-ETO'ya sahip olmanın doğrudan sonucu, lösemi öncesi hücrelerde p53 düzenlemesinin olmamasıdır. Bu nedenle, esasen kanser olan normal işlevi yerine getiremeyen olgunlaşmamış hücrelerin sayısında artış vardır (Faderi ve ark., 2000, Song ve ark. 2005, Weinberg, 2014).

M2 AML'de Otofaji

Otofaji, hücresel bileşenlerin bozulması için kullanılan doğuştan gelen bir yoldur (Kobayashi, 2015). Son çalışmalarda, bilim adamları otofajinin hem kanser tedavilerine potansiyel bir anti-apoptotik yanıt hem de AML1-ETO gibi istenmeyen füzyon proteinlerinden kurtulmak için potansiyel bir mekanizma olarak önemini kabul ediyorlar. 2013 yılında yapılan bir çalışmada, bilim adamları, füzyon onkoprotein AML1-ETO'nun bozulmasının, AML1-ETO protein ekspresyon seviyelerini test eden bir dizi ilaç dozaj denemesi yoluyla otofajinin aracılık etmediğini gösterdi. AML1-ETO pozitif özelliklerinden dolayı deney için akut miyeloid lösemi Kasumi-1 hücre çizgisi seçildi. Bu hücreler, füzyon proteininin kaybıyla bağlantılı otofajiyi indüklediği bilinen her bir histon deasetilaz inhibitörünün artan konsantrasyonları – valproik asit (VPA) (epileptik ve bipolar ilaç) veya vorinostat (kutanöz T hücre lenfoma ilacı) ile tedavi edildi. İki inhibitör hücre hattına 0, 0.38 uM, 0.74 uM ve 1.5 uM dozlarında ilave edildi. Hücre lizatları daha sonra otofaji inhibitörleri Baf veya CQ veya kontrol ile tedavi edildi. İmmünoblotlama yoluyla, farklı VPA veya vorinostat konsantrasyonlarında gözlemlenen AML1-ETO'da bir azalma yoktur. Sonuçlar, AML1-ETO bozulmasına otofajinin aracılık etmediğini, ancak lösemik hücrelerde gözlemlenen bir hayatta kalma yanlısı otofaji olduğunu göstermektedir (Torgersen ve diğerleri, 2013). Bu nedenle, otofajinin inhibisyonu, alt tip M2 akut miyeloid lösemi için geçerli bir tedavi yöntemi olacaktır.

Teşhis

Olgunlaşma ile M2 akut miyeloblastik lösemiyi gösteren ilk kırmızı bayrak, beyaz kan hücrelerinin kırmızı kan hücrelerine çarpık oranıdır. Lösemi, başlangıçta hücre sayısını ve hücre şekillerini kontrol etmek için kullanılan bir prosedür olan periferik kan yayması ile teşhis edilir. Daha sonra kemik, kemik iliği ve kanı mikroskop altında toplamak ve görüntülemek için bir kemik iliği aspirasyonu ve biyopsisi yapılacaktır. Floresan in situ hibridizasyon (FISH) gibi sitogenetik testler, hücre kromozomlarının yapısını ve işlevini değerlendirmeye yardımcı olacaktır.

Bir akut miyeloid lösemi vakasının M2 alt tipine girmesi için kriterler aşağıdaki gibidir: Periferik kan veya kemik iliğinde %20+ eritroid olmayan hücreler miyeloblastlardır; monositik öncüler kemik iliğinde < %20'dir ve granülositler hücrelerin %10'undan fazladır (Mihova, 2013).

Tedaviler

Genellikle akut miyeloid lösemi, bir indüksiyon fazı ve konsolidasyon fazından oluşan kemoterapi kullanılarak tedavi edilir (Dohner ve ark., 2009). Hastalar ayrıca kanserle mücadelede ikinci bir yöntem olarak hematopoietik kök hücre naklini düşünebilirler. En yeni araştırma, tirozin kinaz inhibitörlerinde yapılıyor; ancak M2 akut miyeloid lösemi tedavisi araştırması, füzyon onkoproteini AML1-ETO'yu inhibe eden molekülleri içerir. Bu nedenle, M2 alt tipi akut miyeloid lösemi açısından en belirgin hedef anormal AML1-ETO füzyon proteinidir. Benzer şekilde, kronik miyeloid lösemi (KML), aynı zamanda bir füzyon onkoproteini - BCR-Abl oluşturduğundan, akut miyeloid lösemi M2 ile karşılaştırılabilir. Geliştirilen tirozin kinaz inhibitörü imatinib mesilat, kronik miyeloid lösemi hastalarının çoğunda kanser ilerlemesini durdurmada muazzam bir etkiye sahiptir. BCR-Abl, kromozom translokasyonu nedeniyle yapısal olarak aktiftir; bu nedenle tirozin kinazı aşırı fosforile eder. İmatinib mesilat, aktif kinaz alanını bloke ederek BCR-Abl'nin aktivitesini bloke etmeye çalışır (Fava ve diğerleri, 2011).

Celastrol, kanser önleyici özelliklere sahip olan Tripterygium wilfordii'den ekstrakte edilen bir bileşiktir. AML1-ETO füzyon onkoproteininin aşağı regülasyonu yoluyla hücre çoğalmasını engellediği bulundu. Celastrol, mitokondriyal kararsızlığı indükleyerek ve kaspaz aktivitesini başlatarak füzyon onkoproteinini inhibe eder. AML1-ETO'nun azalması ayrıca tümü hücre sinyalizasyonu ve gen transkripsiyonunda yer alan C-KIT kinazları, Akt/PKB, STAT3 ve Erk1 / 2'nin daha düşük seviyeleri ile sonuçlanır.

Valproik asit (VPA), vorinostat ve all-trans retinoik asit (ATRA) gibi histon deasetilaz inhibitörleri, AML1-ETO füzyon proteini ile akut miyeloid lösemiyi hedeflemede etkilidir. HDAC inhibitörlerinin, DNA hasarının birikmesi, DNA onarımının inhibisyonu ve kaspazların aktivasyonu yoluyla apoptozu indüklediği bilinmektedir. Bu inhibitörler, füzyon proteinlerine karşı ekstra duyarlıdır. Vorinostat'ın füzyon proteini eksprese eden hücrelerde daha büyük bir DNA hasarı birikimine neden olduğu kanıtlanmıştır ve DNA onarım enzimlerinin azalmasıyla doğrudan ilişkilidir (Garcia ve diğerleri, 2008). Faz iki klinik deneylerinde bir ilaç olan Romidepsin, AML1-ETO füzyon proteini lösemili hastalarda daha yüksek etkinlik göstermiştir (Odenike ve diğerleri, 2008). Birçok klinik değerlendirme, HDAC inhibitörlerinin M2 alt tipi akut miyeloid lösemi üzerinde umut verici bir etkiye sahip olduğunu kanıtlamış olsa da, resmi bir tedavi olarak onaylanmamıştır.

t(6;9) akut miyeloid lösemide, FLT3-ITD ve DEK-NUP214 proteini tedavi için potansiyel hedeflerdir. Sorafenib, böbrek ve karaciğer kanseri tedavisinde kullanılan bir kinaz inhibitörüdür. Kinaz inhibitörü, serin-treonin kinaz RAF-1'in yanı sıra FLT-ITD'yi bloke eder (Kindler, 2010). İlacın, FLT3-ITD aşırı ekspresyonunu azaltmada etkili olduğu kanıtlanmıştır (Metzelder ve diğerleri, 2009). DEK-NUP214'lü hastalarda füzyon onkoproteininin mTORC1'in yukarı regülasyonuna neden olduğu bulundu (Sanden ve ark., 2013). Bu nedenle, bir mTORC inhibitörü potansiyel bir tedavi olabilir.

Referanslar

Dış bağlantılar

sınıflandırma