Although complex approaches in haematopoietic stem cell transplantation (aHSCT) improved substantially in the last decades, considerable proportion of patients still suffer from life-threatening complications including graft versus host disease (GvHD). Great effort has therefore been dedicated to identification of biomarkers of the aHSCT outcome. Recently, prognostic scores for the prediction of GvHD and non-relapse mortality based on circulating molecules, such as tumour necrosis factor receptor-1, IL-33receptor (ST2) and regenerating islet-derived 3-alpha were proposed and evaluated in multicentre studies. Furthermore, several biomarkers, for example, ST2, represent promising targets for therapeutic intervention in severe GvHD. These results bring us closer to the clinical strategies to effectively control complications following aHSCT, and therefore to the tailored stem cell therapy with higher benefits for the patients.
- MeSH
- biologické markery krev MeSH
- hematologické nádory krev diagnóza terapie MeSH
- homologní transplantace škodlivé účinky MeSH
- lidé MeSH
- nemoc štěpu proti hostiteli krev diagnóza MeSH
- prediktivní hodnota testů MeSH
- prognóza MeSH
- transplantace hematopoetických kmenových buněk * škodlivé účinky MeSH
- výsledek terapie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Although tumor cells are the most reliable source of tumor DNA, biopsy of the tumor is an invasive procedure that should be avoided in some cases. The main limitation of any biopsy is sampling of one tumor site, which may not represent all malignant clones due to the heterogeneity of the tumor. These clones respond to treatment differently and thus directly influence survival of the patient. Circulating cell-free DNA (cfDNA) is released from multiple tumor sites, reflects overall heterogeneity of the tumor, and correlates with its progression. Detection of tumor-specific genetic and epigenetic aberrations in cfDNA could have a direct impact on molecular diagnosis, prognosis, follow-up of disease, monitoring of minimal residual disease, and response to treatment. While most cfDNA data are still experimental, they are very promising. This review focuses on cfDNA in hematological malignancies.
Immune reconstitution after high-dose chemotherapy and stem cell transplantation plays a key role in restoring immunocompetence including defense against infection, immune regulation, and onco-immune surveillance. In this work, we examined the recovery of mucosal-associated invariant T (MAIT) cells, recently discovered innate-like T cells, after various types of myeloablative chemotherapy and autologous peripheral blood stem cell transplantation in 29 patients. We show that MAIT cells are relatively resistant to myeloablative conditioning. The median amount of MAIT cells rises to 43 % around day +30 and is sustained through further measurements on days +60 and +100. Moreover, MAIT cell recovery reaches 100 % of pre-treatment values in 33 % of patients already by day +60. The only factor affecting recovery of MAIT cells is age, younger age being associated with earlier MAIT cell recovery. The pre-treatment quantity of MAIT cells carries a prognostic impact on the early post-transplantation course. Patients with high levels of MAIT cells pre-treatment have significantly lower peak CRP levels (79.45 vs. 150 mg/L) post-treatment, reflecting a clinical trend of less severe infectious complications (less febrile days and less days on intravenous antibiotics). Altogether these data suggest that a high proportion of MAIT cells survive myeloablative chemotherapy and maintain their capacity to fight against infections probably on mucosal surfaces.
- MeSH
- autologní transplantace metody MeSH
- C-reaktivní protein metabolismus MeSH
- cytarabin aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- hematologické nádory krev imunologie terapie MeSH
- karmustin aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- MAIT buňky účinky léků metabolismus MeSH
- melfalan aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- myeloablativní agonisté aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- podofylotoxin aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- příprava pacienta k transplantaci metody MeSH
- protokoly protinádorové kombinované chemoterapie aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- transplantace periferních kmenových buněk metody MeSH
- věkové faktory MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Graft versus host disease (GVHD) is a major complication of haematopoietic SCT (HSCT). A number of inflammatory cytokines/chemokines are implicated in GVHD and have been identified in numerous single centre studies as potential biomarkers for acute and/or chronic GVHD. In this study, we analysed candidate inflammatory biomarkers (B-cell activating factor (BAFF), interleukin 33 (IL-33), CXCL10 and CXCL11) in a two-centre study. Biomarkers were evaluated pre-transplant and at serial time points post transplant in acute and chronic GVHD patient sera with time-matched control samples from patients without GVHD. Further validation was performed using the human skin explant assay, clinical GVHD biopsies and mRNA expression analysis. BAFF was significantly increased pre-transplant. BAFF, IL-33, CXCL10 and CXCL11 showed increased levels in acute GVHD patient sera and high protein expression in grades II-III of the in vitro skin explant graft versus host reaction (GVHR) group. BAFF, CXCL10 and CXCL11 also showed increased mRNA expression levels in clinical biopsies compared with the no/low-grade GVHD group. BAFF, CXCL10 and CXCL11 levels were increased in chronic GVHD patient sera. The results identify BAFF and CXCL10 as predictive biomarkers for acute GVHD and BAFF, CXCL10 and CXCL11 as useful diagnostic biomarkers for acute GVHD and chronic GVHD.
- MeSH
- akutní nemoc MeSH
- alografty MeSH
- biologické markery krev MeSH
- chronická nemoc MeSH
- cytokiny MeSH
- hematologické nádory krev terapie MeSH
- lidé MeSH
- nemoc štěpu proti hostiteli krev diagnóza etiologie MeSH
- transplantace hematopoetických kmenových buněk * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- klinické zkoušky MeSH
- multicentrická studie MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Volná cirkulující DNA (cf‑DNA) je charakterizována jako extracelulární DNA, která může být přítomna v nízkých koncentracích v krvi zdravých jedinců. Cf‑DNA je do krevního řečiště uvolňována apoptózou, ale i nekrózou. Zvýšené hladiny se vyskytují u patologických stavů, jako je zánět, stres či autoimunitní onemocnění. Výrazně zvýšené hodnoty cf‑DNA jsou patrné zejména u pacientů s malignitami, a to především v pokročilých stadiích nemoci. V takovémto případě je nádorově specifická cf‑DNA uvolňována nekrózou z buněk primárního nádoru a metastáz. V poslední době se hodně studií zabývá tzv. liquid biopsy (tekutou biopsií), která umožňuje poměrně snadnou detekci cirkulujících nádorových buněk i cirkulujících molekul nukleových kyselin z periferní krve k diagnostice nádorových onemocnění. Kvantitativní stanovení a detekce genetických a epigenetických změn v cf‑DNA u pacientů s různými malignitami má potenciální využití v molekulární diagnostice, prognóze, monitorování průběhu nemoci a odpovědi na léčbu. Tento článek je zaměřen na potenciální využití cf‑DNA jako krevního biomarkeru u vybraných solidních nádorů a hematologických malignit.
Circulating cell‑free DNA (cf‑DNA) is characterized as extracellular DNA that may be present in the blood of healthy individuals in low concentrations. Cf‑DNA is released by apoptosis or necrosis into the bloodstream. Increased levels are found in pathological conditions, such as inflammation, autoimmune diseases, or stress. Significant increase of cf‑DNA is particularly evident in patients with malignancies, especially in the advanced stages of the disease. In this case, the tumor specific cf‑DNA is released by necrosis from the cells of primary tumor and metastases. Recently, many studies concentrate on the so‑called ‘liquid biopsies’ that allow detection of circulating tumor cells and circulating nucleic acids from peripheral blood for tumor diagnostics. Quantitative methods and detection of genetic and epigenetic alternations of cf‑DNA in patients with different malignancies have potential applications in molecular diagnosis, prognosis, monitoring of disease progression and response to treatment. This review focuses on potential utility of cf‑DNA as a blood biomarker in selected solid tumors and hematologic malignancies. Key words: circulating cell‑free DNA – tumor marker – solid tumors – hematological malignancies This study was supported by grant of Internal Grant Agency of the Czech Ministry of Health NT14575. The authors declare they have no potential conflicts of interest concerning drugs, products, or services used in the study. The Editorial Board declares that the manuscript met the ICMJE “uniform requirements” for biomedical papers. Submitted: 13. 3. 2015 Accepted: 18. 5. 2015
- MeSH
- biopsie metody MeSH
- DNA * diagnostické užití genetika krev MeSH
- hematologické nádory genetika krev MeSH
- kolorektální nádory krev MeSH
- lidé MeSH
- metylace DNA MeSH
- mutace MeSH
- nádorové biomarkery MeSH
- nádory plic genetika krev MeSH
- nádory prsu genetika krev MeSH
- nádory * genetika krev MeSH
- senzitivita a specificita MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
PURPOSE: Serum procalcitonin (PCT) has become a routinely utilized parameter with a high prediction value of the severity of bacterial infectious complications and their immediate outcomes. Whereas the utility of PCT in differentiating between bacterial and viral infection is generally accepted, its significance in fungal infections has yet to be determined. The aim of the study was to determine the role of PCT testing in patients at high risk for invasive fungal infections. METHODS: Immunocompromised hematological patients undergoing cyclic chemotherapy treatment or allogeneic hemopoietic stem cell transplantation with infectious complications in which the infectious agents were identified during the disease course were evaluated. In patients with bacterial infection, positive hemocultures were documented, and in patients with fungal infection, the presence of either proven or probable disease was confirmed according to Ascioglu criteria. C-reactive protein (CRP) and PCT were prospectively assessed from the day following fever onset, for four consecutive days. RESULTS: Overall, 34 patients were evaluated, 21 with bacterial and 13 with fungal infections. Significant elevations of CRP concentrations (i.e., above the upper normal limit) were observed in all patients, with a tendency toward higher levels in bacterial (both gram-positive [Gr+] and Gr-negative [Gr-]) than in fungal infections. PCT levels were significantly elevated in patients with bacterial infections (e.g., predominantly in Gr- compared to Gr+), whereas in patients with fungal infections, we identified minimal or no PCT elevations, p < 0.01. For the fungal infections, according to constructed receiver operating characteristic curves, a combination of PCT <0.5 μg/L and CRP 100-300 mg/L offers the best specificity, sensitivity and positive and negative predictive values (81, 85, 73, and 89 %, respectively). CONCLUSION: Altogether, our data suggest that the finding of substantially elevated CRP combined with low PCT in immunocompromised patients may indicate systemic fungal infection. The use of this combination might simplify the diagnostic process, which otherwise can often be lengthy and arduous.
- MeSH
- bakteriální infekce krev imunologie MeSH
- C-reaktivní protein metabolismus MeSH
- dospělí MeSH
- hematologické nádory krev imunologie mikrobiologie MeSH
- horečka krev imunologie mikrobiologie MeSH
- imunokompromitovaný pacient MeSH
- kalcitonin krev MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mykózy krev imunologie MeSH
- nemoc štěpu proti hostiteli krev imunologie mikrobiologie MeSH
- prediktivní hodnota testů MeSH
- proteinové prekurzory krev MeSH
- ROC křivka MeSH
- senioři MeSH
- transplantace hematopoetických kmenových buněk MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Our study explored the role of extrapituitary prolactin (PRL) and toll-like receptors (TLR)2 and TLR4 in defense reaction of immune system to bacterial infection. Forty-two patients diagnosed with sepsis were recruited and blood samples were withdrawn after patients' admission to hospital, after the end of acute phase of sepsis and after the sepsis has been resolved, respectively. Seventeen patients died of sepsis; thus, only one sample collected just before death could be processed. PRL and TLR2/4 mRNA levels were measured in CD14+ blood monocytes by QPCR and PRL -1149 G/T SNP genotyped. The TLRs mRNA expression was markedly elevated in all patients groups in comparison to healthy controls mRNA levels; the highest upregulation of monocytic TLR2 in sepsis (16.4 times, P<0.0001) was detected in patients who did not survive septic complications. PRL mRNA expression in monocytes from non-survivors tended to be lower (4.5 fold decrease, P=NS) compared to control levels and it was 6.2 times reduced compared to PRL mRNA expression in second blood sample from survivors (P<0.05). The PRL -1149 G/T SNP had no effect on PRL mRNA response during sepsis. Our data suggest that increased prolactin mRNA expression in monocytes is associated with better outcome and improved survival rate in sepsis with no apparent effect of PRL -1149 G/T SNP on monocytic prolactin response.
- MeSH
- bakteriální infekce krev MeSH
- hematologické nádory krev MeSH
- hypofýza imunologie MeSH
- leukocyty mononukleární imunologie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- prolaktin krev MeSH
- sepse krev MeSH
- toll-like receptor 2 krev MeSH
- toll-like receptor 4 krev MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Přestože děláme velké pokroky v objasňování molekulární podstaty mnohých onemocnění, stále je zde mnoho nezodpovězených otázek týkajících se patogeneze nádorových onemocnění, případně vývoje efektivních metod pro včasnou diagnostiku a léčbu. Současný zájem o proteomiku vzrůstá částečně i proto, že proteomika nabízí metody, které dokážou překonat nedostatky jiných metod, a zároveň nabízí možnost sledovat procesy, které vedou k patologickým změnám v organizmu v průběhu onemocnění. Tato práce přináší přehled o vývoji a významu proteomiky pro studium onkohematologických onemocnění. Dále pak uvádí přehled nejnovějších metod používaných v proteomice, zabývá se problémy souvisejícími s používáním komplexního biologického materiálu, popisuje využití proteomiky na Ústavu hematologie a krevní transfuze v charakterizaci myelodysplastického syndromu (MDS) a chronické myeloidní leukemie. Na závěr uvádíme naše zkušenosti s vývojem proteinového čipu s on-line detekcí optickou metodou rezonance povrchového plazmonu pro studium patogeneze MDS onemocnění.
Despite great advances in our understanding of the molecular basis of many diseases, there are still substantial gaps in our understanding of oncohematological diseases as well as in the development of effective strategies for early diagnosis and for treatment. The current interest in proteomics is growing partly due to the prospects that proteomic methods offer and hopefully overcome limitations of other approaches. At the Institute of Hematology and Blood Transfusion the proteomics of oncohematological diseases, especially myelodysplastic syndrome and chronic myeloid leukaemia, has been studied. This work gives an overview of development and importance of proteomics for studying the oncohematological diseases. Furthermore, it introduces several new methods applied in proteomics, deals with problems attached to working with complex biological samples, and at the end describes our latest development of a protein chip with on-line detection using an optical method – the surface plasmon resonance – for characterizing MDS pathogenesis.
- Klíčová slova
- rezonance povrchového plazmonu, myelodysplastický syndrom,
- MeSH
- chronická myeloidní leukemie diagnóza krev MeSH
- čipová analýza proteinů * metody MeSH
- hematologické nádory * diagnóza krev MeSH
- krevní plazma chemie MeSH
- krevní proteiny analýza MeSH
- lidé MeSH
- myelodysplastické syndromy diagnóza krev MeSH
- nádorové biomarkery krev MeSH
- povrchová plasmonová rezonance metody MeSH
- proteom analýza MeSH
- proteomika * dějiny metody přístrojové vybavení MeSH
- receptor 1 pro vaskulární endoteliální růstový faktor krev metabolismus MeSH
- rychlé screeningové testy MeSH
- vaskulární endoteliální růstový faktor A krev metabolismus MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- hodnotící studie MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Východiská: Translačná medicína predstavuje medicínsky odbor, ktorý zahŕňa základný výskum a vývoj nových diagnostických a terapeutických stratégií pre klinickú prax. Tento vedecký príspevok je zameraný na naše doterajšie skúsenosti v oblasti testovania chemorezistencie onkologických pacientov. Materiál a metódy: Od roku 2005 sme odobrali vzorky 71 pacientov s leukemickým ochorením (AML, ALL a CML) a 92 pacientov so solídnymi tumormi (bronchogénne karcinómy a karcinómy GITu). Testovanie in vitro rezistencie malígnych buniek na liečivá sme vykonávali pomocou cytotoxického metyl-tiazol tetrazoliového (MTT) testu. Výsledky: Na základe stanovenia LC50 (letálna koncentrácia liečiva, ktorá usmrcuje 50 % bunkovej populácie) sme zistili, že pacienti s akútnou myeloblastickou leukémiou vykazujú väčší stupeň rezistencie oproti pacientom s akútnou lymfoblastickou leukémiou. U pacientov s bronchogénnymi karcinómami sa primárna rezistencia prejavila pri cisplatine v 28 percentách, paklitaxelu (36 %), vinkristíne (50 %), etopozide (56 %), vinorelbíne (57 %), topotekane (62 %), gemcitabíne (77 %) a dakarabazíne v 86 % prípadov testovaných vzoriek. Záver: Z výsledkov MTT testu karcinómov GITu (karcinóm hrubého čreva, rektosigmoidálneho spojenia a konečníka) vyplýva predovšetkým relatívna úspešnosť cisplatiny (okrem karcinómu žalúdka), ktorá je porovnateľná so základným cytostatikom 5-fluorouracilom. Samotný MTT test sa aj napriek niektorým limitujúcim faktorom (nedostatočný počet vitálnych buniek, možná kontaminácia nenádorovými bunkami a pod.) ukazuje za spoľahlivú in vitro metódu stanovenia rezistencie nádorových buniek na klinicky používané liečiva.
Backgrounds: Translational medicine is a medical field encompassing basic research and development of new diagnostic and therapeutic strategies for clinical practice. The present scientific paper focuses on our previous experience in the field of chemoresistance testing in patients with oncological diseases. Material and Methods: Since 2005, we sampled 71 patients with a leukaemia (AML, ALL and CML) and 92 patients with a solid tumour (lung and gastrointestinal tract cancer). Malignant cell in vitro drug resistance testing was carried out using cytotoxic methyl-thiazol tetrazolium (MTT) assay. Results: Based on the LC50 (lethal concentration of a drug killing 50% of cell population), we found that patients with acute myeloblastic leukaemia exhibit a greater degree of resistance than patients with acute lymphoblastic leukaemia. In patients with bronchogenic carcinomas, primary resistance to cisplatin was identified in 28 % of tested samples, paclitaxel 36%, vincristine 50%, etoposide 56%, vinorelbine 57%, topotecan 62%, gemcitabine 77% and dacarbazine 86%. Conclusion: In vitro tests with gastrointestinal tract cancers also suggested high effectiveness of cisplatin (with the exception of gastric carcinoma) that was comparable with 5-fluorouracil. Even though the MTT assay has some limitations (insufficient number of vital cells, possible contamination by non-malignant cells, etc.), this in vitro method proved very effective in testing malignant cell resistance to clinically used cytostatics.
- MeSH
- aktivace lymfocytů MeSH
- bronchogenní karcinom farmakoterapie chemie MeSH
- chemorezistence MeSH
- cytotoxické testy imunologické metody MeSH
- dospělí MeSH
- financování organizované MeSH
- gastrointestinální nádory farmakoterapie chemie MeSH
- hematologické nádory farmakoterapie krev MeSH
- inhibiční koncentrace 50 MeSH
- kohortové studie MeSH
- kultivované buňky MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- lymfocyty cytologie imunologie účinky léků MeSH
- prediktivní hodnota testů MeSH
- protinádorové látky farmakokinetika terapeutické užití MeSH
- screeningové testy protinádorových léčiv metody statistika a číselné údaje MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- techniky in vitro MeSH
- tetrazoliové soli diagnostické užití MeSH
- thiazoly diagnostické užití MeSH
- viabilita buněk účinky léků MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH