This manuscript is an introduction to the topic of multiple myeloma. Definition, incidence, etiology, pathogenesis and principles of diagnostics and treatment of multiple myeloma are described briefly in this work. It corresponds with Guidelines for diagnostics and treatment of the myeloma section of the Czech Hematological Society and the Czech Myeloma Group.

• Klíčová slova
• diagnostika,
• MeSH
• financování organizované MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom diagnóza   patofyziologie   terapie   MeSH
• prognóza MeSH
• terapie MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• přehledy MeSH

Monoklonální gamapatie nejasného významu (MGUS) je prekanceróza, která zahrnuje dva různé druhy: lymfatický/lymfoplazmatický MGUS a MGUS plazmatických buněk, který představuje zhruba 85 % všech případů MGUS. Tento typ MGUS má nízké, ale trvalé tendence k transformaci v maligní onemocnění, především mnohočetný myelom (MM), s frekvencí cca 1 % ročně. Pomocí známých modelů stratifikace rizika je možné určit na základě klinických parametrů skupiny pacientů, kteří progredují v rozmezí od 0,26 % do 12 % ročně. Avšak vzhledem k nedostatku jasných genetických a/nebo fenotypových znaků je rozlišení MGUS a MM těžké. Nejsme schopni předvídat, zda a kdy bude u jednotlivých pacientů MGUS progredovat do MM. Současně se částečně překrývají molekulární abnormality sdílené MGUS a MM. Lepší pochopení patogeneze MGUS a MM pomocí molekulárně-genetického přístupu pomůže odhalit mechanizmy vzniku myelomu, a to může být také užitečné pro identifikaci nových molekulárních cílů. Konečným cílem pro nejbližší budoucnost je vytvořit lepší ukazatele pro vymezení vysoce rizikových MGUS pacientů, kteří budou kandidáty na včasnou léčebnou intervenci.

Monoclonal gammopathy of undetermined significance (MGUS) is a precancerosis comprising two different kinds of cancer: lymphoid/lymphoplasmocytoid MGUS and plasma cell MGUS that represents about 85% of all MGUS cases. This type of MGUS has low but persistent tendency to transform to malignant disease, mainly multiple myeloma (MM), with frequency of about 1% per year. Using known risk stratification models based on clinical parameters, it is possible to identify patients’ groups with average rates of progression as low as 0.26% and as high as 12% per year. However, due to the lack of clear genetic and/or phenotypic markers distinguishing MGUS from MM, we are not able to predict if and when MGUS will progress to MM in individual patients. There are partially overlapping molecular pathogenic events shared by MGUS and MM. Better understanding of pathogenesis of MGUS and MM using molecular-genetic approaches will help disclose the mechanisms of myeloma genesis; it can be also useful for identification of novel molecular targets. The ultimate goal for the near future is to develop better markers for definition of high-risk MGUS patients who will be candidates for early treatment intervention.

• Klíčová slova
• molekulárně- genetická vyšetření, progrese,
• MeSH
• financování organizované MeSH
• imunoglobulin M MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom etiologie   MeSH
• monoklonální gamapatie nejasného významu diagnóza   komplikace   MeSH
• prekancerózy MeSH
• progrese nemoci MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• přehledy MeSH

V tomto úvodním článku pro ostatní metodiky využívané na našem pracovišti při studiu mnohočetného myelomu a monoklonálních gamapatií jsme se zaměřili na postupy vlastního zpracování biologického materiálu, principy separace buněk a nastavené algoritmy dalších postupů. Běžně používaná metodika magnetické separace buněk MACS je vhodná pouze pro vzorky se vstupní infiltrací plazmatickými buňkami > 5 %. Pro nízce zastoupené populace buněk pak využíváme výhradně metodu fluorescencí aktivované separace FACS. Izolované plazmatické buňky jsou dále využívány pro molekulárně biologické studie, pro cytogenetická vyšetření a k proteinovým analýzám. Dále se v této práci zmiňujeme o úskalích, která souvisejí s výzkumem mnohočetného myelomu, některá z nich již umíme překonat, s jinými se zatím neúspěšně potýkáme.

In this paper, initial processing of biological material, cell separation algorithms and other procedures are discussed. For samples with initial infiltration of plasma cells > 5%, CD138 MicroBeads and Auto-Magnetic-Activated Cell Sorting program are used. Fluorescence-Activated Cell Sorting is used exclusively for cell populations with low-abundance; these samples are detected using fluorescently labeled antibodies only. Isolated plasma cells are further processed for molecular biological studies, for cytogenetics and protein analyses. Furthermore, this work examines the pitfalls of research related to multiple myeloma; some of them we have overcome, while the others are still problematic.

• Klíčová slova
• CD138, monoklonální gamapatie,
• MeSH
• banky biologického materiálu MeSH
• biomedicínský výzkum MeSH
• financování organizované MeSH
• kostní dřeň patologie   MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom diagnóza   MeSH
• odběr biologického vzorku MeSH
• plazmatické buňky imunologie   klasifikace   MeSH
• průtoková cytometrie metody   MeSH
• separace buněk MeSH
• syndekan-1 analýza   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• přehledy MeSH

Technologický rozvoj průtokové cytometrie (flow cytometry, FC) spolu s nejnovějšími poznatky z oblasti imunofenotypizace monoklonálních gamapatií (MG) odhalil nezbytnost tohoto vyšetření zejména pro jeho diagnostický, prognostický a prediktivní význam. Cílem Evropské myelomové sítě (European Myeloma Network, EMN) je standardizovat tuto analytickou metodu a zařadit ji mezi rutinní klinická vyšetření. Jelikož celkový význam a možné aplikace FC jsou stále analyzovány, je zřejmé, že standardizace může napomoci zisku relevantních klinických výstupů z oblasti patofyziologie MG.

The technological development of flow cytometry (FC) together with new findings reveal the need for immunophenotyping in research of monoclonal gammopathy (MG) because of its diagnostic, prognostic and predictive significance. The aim of the European Myeloma Network (EMN) is to standardize this analytical method and implement it into routine clinical examination. Since the overall significance and application of FC are still analysed, standardisation could help obtain more clinical relevant information in terms of MG pathophysiology.

• Klíčová slova
• plazmatická buňka,
• MeSH
• CD antigeny analýza   MeSH
• financování organizované MeSH
• imunofenotypizace MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom MeSH
• paraproteinemie imunologie   patologie   MeSH
• plazmatické buňky imunologie   klasifikace   MeSH
• průtoková cytometrie metody   normy   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• přehledy MeSH

Mnohočetný myelom (MM) je onemocnění plazmatických buněk (PC), které bývá často spojeno s poruchami imunity. Fenotypizace a stanovení počtu regulačních T lymfocytů (Tregs) pomocí průtokové cytometrie může být využito k monitorování stavu imunity u myelomových pacientů. Charakterizace funkčního stavu Tregs pomocí proliferačních či inhibičních testů pak může odhalit jejich možnou poruchu. V naší studii bylo zjištěno, že u pacientů s MM jsou počty Tregs zvýšeny oproti zdravým kontrolám, což u těchto pacientů svědčí o deregulaci imunity.

Multiple myeloma (MM) is a plasma cell (PC) disorder and associated with immune impairments. Flow cytometry based phenotyping and quantification of regulatory T cells (Tregs) enable to monitor the immune status of myeloma patients. Apart from enumeration of Tregs, functional characterization using proliferation or suppression assay adds key value in demonstrating the functional value of Tregs. Our study revealed that in MM patients Tregs are elevated compared to healthy subjects, which demonstrate the immune deregulation in MM.

• Klíčová slova
• Treg buňky,
• MeSH
• financování organizované MeSH
• imunofenotypizace MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom imunologie   terapie   MeSH
• průtoková cytometrie MeSH
• regulační T-lymfocyty imunologie   klasifikace   MeSH
• thalidomid MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Mnohočetný myelom je druhé nejčastější hematoonkologické onemocnění. Je to velmi heterogenní onemocnění charakterizované komplexitou genomu, opakujícími se amplifikacemi a/nebo delecemi, které vedou k rozdílnému klinickému projevu nemoci, ale i přežití u pacientů. Zejména nové metody genomiky hrají klíčovou roli v pochopení příčin patogeneze, progrese nemoci, ale i klasifikace MM.

Multiple myeloma (MM) is the second most common hematological cancer. It is a very heterogeneous disease characterized by large genomic complexity, recurrent amplifications and/or deletions in the genome leading to different clinical manifestations and survival of patients. Thus, genomics plays an important role in identifying agents responsible for pathogenesis, prognosis and disease stratification of MM.

• Klíčová slova
• patogeneze, GEP, SNP, real-time PCR,
• MeSH
• celogenomová asociační studie MeSH
• financování organizované MeSH
• genomika MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom genetika   MeSH
• polymerázová řetězová reakce MeSH
• prognóza MeSH
• stanovení celkové genové exprese MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Zavedení nových léků zlepšilo klinickou odpověď pacientů s diagnostikovaným mnohočetným myelomem (MM), nicméně se stále jedná o nevyléčitelnou chorobu, při níž dochází k častým relapsům. Genetická variabilita každého jedince může významně ovlivnit léčebnou odpověď, citlivost a toxicitu léčby. Analýza jednonukleotidových polymorfizmů (SNPs) pro studium genetických změn je metodou molekulární biologie, která může napomoci k získání informací pro zvýšení efektivity léčby s minimem nežádoucí toxicity a následnou individualizaci léčby. Cílem této práce je podat souhrnný přehled o hodnocení polymorfizmů asociovaných s toxicitou léčby u pacientů s MM.

The introduction of new drugs improved clinical response of patients with diagnosed multiple myeloma (MM); however, MM is still an incurable disease that leads to frequent relapses. Individual genetic variability can significantly affect therapeutic response, sensitivity and toxicity. Analysis of single nucleotide polymorphisms (SNPs) to study genetic changes is the genomic method that can obtain information for improving the effectiveness of treatment with minimum undesirable toxicity followed by individual treatments. The aim of this paper is to explain the possibility of detection and evaluation of polymorphisms associated with toxicity of treatment in patients with MM.

• Klíčová slova
• alelická diskriminace, real-time PCR, genotypování, jednonukleotidové polymorfizmy (SNPs),
• MeSH
• celogenomová asociační studie MeSH
• farmakogenetika MeSH
• financování organizované MeSH
• imunosupresiva škodlivé účinky   terapeutické užití   MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom farmakoterapie   genetika   MeSH
• nemoci periferního nervového systému chemicky indukované   MeSH
• žilní tromboembolie chemicky indukované   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Mnohočetný myelom (MM) je hematologické onemocnění způsobené maligní proliferací klonálních plazmatických buněk (PCs), které se vyznačuje značnou klinickou a biologickou variabilitou. Identifikace chromozomových změn v genomu PCs hraje klíčovou roli v patogenezi MM a má také důležitý prognostický význam u pacientů s MM. Z genetického hlediska lze MM rozdělit na dva subtypy. Hyperdiploidní MM (H-MM), který se vyskytuje u 50 % případů, je charakterizován častou incidencí trizomií chromozomů 3, 5, 7, 9, 11, 15, 19 a 21 a dále nízkým výskytem translokací IgH. Téměř polovina případů je klasifikována jako non-hyperdiploidní MM (NH-MM), u kterého lze často najít jednu z pěti rekurentních translokací IgH: 4p16 (FGFR3 a MMSET), 6p21 (CCND3), 11q13 (CCND1), 16q23 (MAF), 20q12 (MAFB) a který je asociován s nepříznivou prognózou onemocnění. Rozvoj a rozšířené využívání nových technologií, jako je technika celogenomové komparativní genomové hybridizace na oligonukleotidových čipech (aCGH), výrazně posunula výzkum genomových změn u MM, jelikož umožňuje v rámci jedné reakci analýzou chromozomových změn v celém genomu, a tak představuje ideální nástroj pro studium nádorové genetiky a je vhodnou aplikací pro rutinní analýzy v klinické praxi. Technika aCGH významně překonává běžně používané cytogenetické techniky (G-pruhování, FISH), a to jak v možnostech minimálního rozlišení chromozomových změn, tak i v kvalitě a množství získaných genomických dat nezbytných pro další analýzy a klinické aplikace. Technika aCGH je nyní používána k lepšímu pochopení molekulárního fenotypu nádorových buněk, pro studium vlivu chromozomových změn na citlivost na určitá chemoterapeutika a prognózu onemocnění. Tento dokument přináší stručný metodický a literární přehled použití techniky oligonukleotidové aCGH v diagnostice MM.

Multiple myeloma (MM) is a hematological disease caused by malignant proliferation of clonal plasma cells (PCs) known for its clinical and biological heterogeneity. Identification of chromosomal changes in genome of PCs plays a key role in MM pathogenesis and is supposed to have important prognostic significance for MM patients. There are two major genetic entities in MM. Hyperdiploid tumors (H-MM), which include about 50% of MM tumors, often have multiple trisomies involving chromosomes 3, 5, 7, 9, 11, 15, 19, and 21 and a substantially lower prevalence of IgH translocations. Nearly half of tumors are non-hyperdiploid (NH-MM), and mostly have one of five recurrent IgH translocations: 11q13 (CCND1), 6p21 (CCND3), 16q23 (MAF), 20q12 (MAFB), and 4p16 (FGFR3 and MMSET). The development and expanded use of new technologies, such as genome-wide array-based comparative genomic hybridization (aCGH) has accelerated genomic research in MM. This technique is a powerful tool to globally analyze recurrent copy number changes in tumor genome in a single reaction and to study cancer biology and clinical behaviors. It widely overcame routinely used cytogenetic techniques (G-banding, FISH) both in minimal resolution of chromosomal changes and amount of obtained genomic data important for further analyses and clinical applications. Array CGH technique is now used to better understanding of molecular phenotypes, sensitivity to particular chemotherapeutic agents, and prognosis of these diseases. This paper brings brief literature and methodic overview of oligonucleotide-based array-CGH technique in MM diagnosis.

• Klíčová slova
• array-CGH,
• MeSH
• chromozomální aberace MeSH
• cytogenetické vyšetření MeSH
• cytogenetika MeSH
• financování organizované MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom diagnóza   genetika   MeSH
• sekvenční analýza hybridizací s uspořádaným souborem oligonukleotidů MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Přítomnost několika centrozomů v nádorových buňkách je spojena s formováním multipolárních mitotických vřetének a vede k aneuploidii dceřiných buněk. Centrozomové amplifikace jsou znakem všech nádorových buněk. Nedávno jsme popsali centrozomové amplifikace v abnormálních B buňkách. Další studium centrozomové amplifikace v různých stadiích vývoje B buněk by mohlo objasnit nové informace důležité pro patogenezi mnohočetného myelomu.

The presence of multiple centrosomes in tumor cells is associated with the formation of multipolar mitotic spindles and results in aneuploidy of both daughter cells. Centrosome amplification is a feature of all cancer cells. We have previously described centrosome amplification in abnormal B cells. Further studies of centrosome amplification in different stages of B lineage development could provide important information about multiple myeloma pathogenesis.

• Klíčová slova
• centrosomové amplifikace, B buňky,
• MeSH
• B-lymfocyty ultrastruktura   MeSH
• centrozom ultrastruktura   MeSH
• financování organizované MeSH
• fluorescenční protilátková technika metody   MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom ultrastruktura   MeSH
• plazmatické buňky ultrastruktura   MeSH
• průtoková cytometrie MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Nestin, marker multipotentních prekurzorových buněk, představuje významnou dynamickou strukturu, jejíž polymerizace/depolymerizace ovlivňuje intracelulární signalizaci a podílí se na řadě klíčových buněčných procesů, jako je proliferace, migrace a přežívání buněk. Předpokládá se, že nestin hraje centrální roli v procesu karcinogeneze. Nestin je považován za možný diagnostický a prediktivní indikátor malignity solidních nádorů a potenciální marker nádorových kmenových buněk. Překvapivě byl identifikován i ve zralých CD138+38+ plazmatických buňkách (PC) mnohočetného myelomu (MM). Exprese markeru kmenových/progenitorových buněk v maligních PC, které jsou považovány za terminálně diferencované, indikuje, že nestin by mohl hrát významnou roli v patologii MM.

Nestin, a marker of multipotent precursor cells, is an important dynamic structure; its polymerization/ depolymerization influences intracellular signaling and participates in key cell processes such as proliferation, migration and cell survival. It is presumed that nestin plays a central role in carcinogenesis. It is suggested that nestin might be a suitable diagnostic and prognostic indicator of malignancy and a potential marker of cancer stem cells. Unexpectedly, nestin has been identified in mature CD138+CD38+ plasma cells (PC) of multiple myeloma patients (MM). Expression of nestin, a marker of stem/progenitor cells, in malignant PC, that are considered to be terminally differentiated, indicates that nestin might play a unique role in pathology of MM.

• Klíčová slova
• flowcytometrie, iniciující buňky, myelomové kmenové buňky,
• MeSH
• financování organizované MeSH
• lidé MeSH
• mnohočetný myelom diagnóza   metabolismus   patofyziologie   MeSH
• nádorové biomarkery MeSH
• plazmatické buňky MeSH
• proteiny intermediálních filament analýza   fyziologie   MeSH
• proteiny nervové tkáně analýza   fyziologie   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH