Účel studie: Základní imunofenotypové a genotypové podskupiny dětských akutních lymfoblastických leukémií (ALL) mají charakteristický expresní profil RNA. Homeodoménové (HOX) geny hrají důležitou roli v normální hematopoeze a jejich role se předpokládá i v patogenezi akutních leukémií. Zkoumali jsme, zda expresní vzorec 21 HOX genů ze skupiny HOXA, HOXB a CDX definuje vybrané imunofenotypové a genotypové skupiny dětských ALL. Srovnáním s expresí HOX genů ve fyziologických prekurzorech lymfoidních buněk jsme sledovali, zda exprese v maligních buňkách odráží jejich relativní zralost. Metody: Analyzovali jsme expresi HOX genů s použitím kvantitativní RT-PCR ve skupině dětských ALL a normálních prekurzorů lymfoidních buněk. K analýze dat jsme použili metodu hierarchického klastrování. Výsledky: Přestože exprese jednotlivých HOX genů se významně lišila mezi jednotlivými podskupinami dětských ALL (T-ALL, B prekurzorová ALL s fúzními geny TEL/AML1, BCR/ABL, MLL/AF4 a hyperdiploidií), celkový expresní vzorec nedefinoval spolehlivě jednotlivé podskupiny. Srovnání exprese jednotlivých HOX genů ve vývojových stadiích fyziologických lymfoidních buněk prokázalo, že jejich maligní protějšky exprimují HOX geny nezávisle na své relativní zralosti. Závěry: Leukemické buňky aberantně exprimují vybrané HOX geny. Stanovení expresního vzorce HOX genů však není vhodným prostředkem ke klasifikaci dětských leukémií. Vysoce exprimované HOX geny v jednotlivých skupinách mohou potenciálně sloužit jako cíle biologické léčby.

Objective: The main immunophenotype and genotype subgroups of the childhood acute lymphoblastic leukemias (ALL) have characteristic RNA expression profile. The homeodomain genes (HOX) play an important role in normal hemopoiesis and their role is presumed in pathogenesis of acute leukemias as well. The authors investigated, whether the expression profile of 21 HOX genes of the HOXA, HOXB and CDX group defines selected immunophenotype and genotype groups of children ALL. In comparison with the HOX gene expression in physiological precursors of lymphoid cells we followed whether the expression in malignant cells reflects their relative maturity. Methods: HOX gene expression was analyzed by using quantitative RT-PCR in the group of children ALL and normal precursors of lymphoid cells. Analysis of the data was made by the hierarchical clustering analysis. Results: In spite of the fact that expression of individual HOX genes differed significantly among individual groups of the children ALL (T-ALL, B precursor ALL with fusion genes TEL/AMLI, BCR/ABL, MLL/AF4 and hyperdiploid one), the total expression profile failed to define the individual subgroups reliably. The comparison of expression of individual HOX genes in the developmental stages of physiological lymphoid cells made it clear that their malignant counterparts express the HOX genes independently of their relative maturity. Conclusions: Leukemia cells express aberrantly selected HOX genes. However, the determination of expression profile of HOX genes is not a suitable remedy for classification of childhood leukemia. Highly expressed HOX genes in individual subgroups can potentially serve as targets of biological therapy.

Klinika dětské hematologie a onkologie 2 LF UK Praha

Expression pattern of homeodomain genes does not define the known subgroups of childhood acute lymphoblastic leukemias

Lit.: 10