Inflammatory and oncogenic signaling converge in disease evolution of BCR-ABL-negative myeloproliferative neoplasms, clonal hematopoietic stem cell disorders characterized by gain-of-function mutation in JAK2 kinase (JAK2V617F), with highest prevalence in patients with polycythemia vera (PV). Despite the high risk, DNA-damaging inflammatory microenvironment, PV progenitors tend to preserve their genomic stability over decades until their progression to post-PV myelofibrosis/acute myeloid leukemia. Using induced pluripotent stem cells-derived CD34+ progenitor-enriched cultures from JAK2V617F+ PV patient and from JAK2 wild-type healthy control, CRISPR-modified HEL cells and patients' bone marrow sections from different disease stages, we demonstrate that JAK2V617F induces an intrinsic IFNγ- and NF-κB-associated inflammatory program, while suppressing inflammation-evoked DNA damage both in vitro and in vivo. We show that cells with JAK2V617F tightly regulate levels of inflammatory cytokines-induced reactive oxygen species, do not fully activate the ATM/p53/p21waf1 checkpoint and p38/JNK MAPK stress pathway signaling when exposed to inflammatory cytokines, suppress DNA single-strand break repair genes' expression yet overexpress the dual-specificity phosphatase (DUSP) 1. RNAi-mediated knock-down and pharmacological inhibition of DUSP1, involved in p38/JNK deactivation, in HEL cells reveals growth addiction to DUSP1, consistent with enhanced DNA damage response and apoptosis in DUSP1-inhibited parental JAK2V617F+ cells, but not in CRISPR-modified JAK2 wild-type cells. Our results indicate that the JAK2V617F+ PV progenitors utilize DUSP1 activity as a protection mechanism against DNA damage accumulation, promoting their proliferation and survival in the inflammatory microenvironment, identifying DUSP1 as a potential therapeutic target in PV.
- MeSH
- cytokiny genetika metabolismus MeSH
- fosfatasa 1 s dvojí specificitou genetika MeSH
- hematopoetické kmenové buňky patologie MeSH
- indukované pluripotentní kmenové buňky patologie MeSH
- Janus kinasa 2 genetika MeSH
- lidé MeSH
- mutace MeSH
- nádorové buněčné linie MeSH
- nádorové mikroprostředí MeSH
- oxidační stres * MeSH
- polycythaemia vera genetika MeSH
- poškození DNA * MeSH
- proliferace buněk * MeSH
- reprodukovatelnost výsledků MeSH
- transkripční faktor STAT1 metabolismus MeSH
- zánět metabolismus MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Chromozomálne aberácie postihujúce gén Mixed-Lineage Leukemia (MLL, známy tiež pod názvami HRX alebo ALL-1) na lokuse 11q23 sú asociované s agresívnym typom akútnej leukémie. Časté translokácie vedú ku vzniku heterogénnej skupiny MLL fúznych génov, ktoré získaním aktívneho transformačného potenciálu spôsobujú leukemickú konverziu MLL transkripčného faktoru. MLL proteín sa zúčastňuje epigenetického procesu udržovania expresie homeotických (Hox) génov v priebehu niekoľkých bunkových delení počas vývinu a diferenciácie buniek. Abnormálne zmeny v tomto procese vedú ku vzniku leukémie. Cieľom tohto súhrnného článku je poskytnúť ucelený prehľad o normálnej a malígnej funkcii MLL proteínov so zameraním predovšetkým na MLL-ENL v rámci súčasných poznatkov. Súhrnný článok zároveň zahŕňa vlastný prínos našej skupiny do danej problematiky MLL leukémií.
Chromosomal aberrations that affect the Mixed-Lineage Leukemia gene (MLL, known also as HRX or ALL-1) located at 11q23 are associated with an aggressive type of acute leukemia. Frequent translocations create a diverse set of MLL fusion genes with acquired active transforming potential resulting in leukemic conversion of MLL transcription factor. The normal MLL protein is involved in epigenetic maintenance of homeotic (Hox) gene expression through several rounds of cell division during development and differentiation. Alterations of this process by oncogenic MLL chimeric transcription factors lead to leukemia. This review is intended to provide a coherent view on normal and malignant function of MLL proteins - mainly focusing on MLL-ENL - in our current knowledge. Our own contribution to the field is also summarized in this review.
Popisujeme kazuistiku 63-ročného pacienta s Ph1 pozitívnou chronickou myeloidnou leukémiou (CML), u ktorého bola pre sekundárnu cytogenetickú rezistenciu na interferón alfa po dvoch rokoch od stanovenia diagnózy indikovaná liečba imatinibom v dávke 400 mg denne. Po iniciálnej cytogenetickej odpovedi (10 % Bcr/Abl pozitívnych buniek pri vyšetrení kostnej drene metódou interfázovej FISH po 3 mesiacoch a pokles o 1 log v kvantitatívnej RT-PCR po šiestich mesiacoch liečby) dochádza po roku liečby k cytogenetickej progresii s nedostatočnou odpoveďou i na eskalovanú dávku imatinibu 800 mg denne. To vedie k podozreniu na rezistenciu k imatinibu. In vitro testy to potvrdzujú: vysoká expresia WT1 génu, pozitivita testu na fosforylovaný CRKL a odhalenie mutácie T315I v oblasti ABL kinázovej domény. Cieľom článku je načrtnúť kroky, ktoré by mali nasledovať pri podozrení na rezistenciu k imatinibu a poskytnúť prehľad ďalších liečebných možností. Určenie rezistencie má klinický význam, pretože na jednej strane umožňuje včas ukončiť ďalej neprínosnú a ekonomicky náročnú liečbu a na druhej strane ju posúva k aplikácii nových inhibítorov tyrozínových kináz, k alogénnej transplantácii krvotvorných buniek či k experimentálnym postupom.
There is the case report of 63-years old patient with Ph1 positive chronic myeloid leukaemia (CML) who is treated with 400 mg of imatinib daily. It is because of the secondary cytogenetic resistance to interferon alpha after two years from diagnosis. After initial cytogenetic response (10 % Bcr/Abl positive cells detected by bone marrow interphase FISH examination after 3 months and 1 log decrease in quantitative RT-PCR after 6month of treatment) there is the cytogenetic progression in one year with failure of the response to the escalated dosage 800 mg daily. It leads to the suspicion of imatinib resistance. In vitro tests confirm it: there is a high expression of WT1 gene, the presence of phosphorylated CRKL and detection of T315I mutation in Abl kinase domain. This article is aimed at detection of imatinib resistance in case of suspicion and should also show the review of the new treatment modalities. The resistance detection is important from clinical point of view. It allows to stop the therapy which is not useful and economically demanding, on the other side it moves it to the application of the new tyrosine kinase inhibitors, allogenic stem cell transplantation or to experimental treatment.
- MeSH
- bcr-abl fúzové proteiny genetika MeSH
- chronická myeloidní leukemie farmakoterapie MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- léková rezistence MeSH
- lidé MeSH
- mutace MeSH
- polymerázová řetězová reakce MeSH
- regulace genové exprese u leukemie MeSH
- tyrosinkinasy antagonisté a inhibitory terapeutické užití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
- MeSH
- dítě MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- hemoglobiny abnormální analýza genetika klasifikace MeSH
- hemolytická nesférocytická kongenitální anemie diagnóza genetika klasifikace MeSH
- lidé MeSH
- retrospektivní studie MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- lidé MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
- Slovenská republika MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
We have identified through sequencing of amplified DNA a GCC-->GAC mutation in codon 115 of the beta-globin gene in a mother and daughter of a small Czech family. This base change was confirmed by hybridization with a 32P-labeled specific oligonucleotide probe and by gene mapping because it creates a new Ava II site. The mutation results in an Ala-->Asp replacement at beta 115(G17); this beta chain is severely unstable and could not be identified either as chain or as hemoglobin variant by isoelectrofocusing and various high performance liquid chromatography methods. Stability tests were mildly positive in freshly prepared lysates, but an unstable hemoglobin could not be detected in older lysates with these methods. Its presence results in a dominant type of beta-thalassemia in the two heterozygotes, with moderate anemia, reticulocytosis, nucleated red cells, target cells, and other red cell changes, Heinz body formation, and splenomegaly; the oldest of the two patients was splenectomized. Both subjects had a marked increase in fetal hemoglobin synthesis.
- MeSH
- beta-talasemie genetika MeSH
- bodová mutace MeSH
- dominantní geny MeSH
- dospělí MeSH
- fetální hemoglobin biosyntéza MeSH
- globiny genetika MeSH
- hemoglobiny abnormální genetika izolace a purifikace MeSH
- heterozygot MeSH
- lidé MeSH
- molekulární sekvence - údaje MeSH
- mutační analýza DNA MeSH
- předškolní dítě MeSH
- sekvence nukleotidů MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- předškolní dítě MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- kazuistiky MeSH
- Research Support, U.S. Gov't, P.H.S. MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH