Q89068428
Dotaz
Zobrazit nápovědu
PURPOSE: Chimeric transcription factor ETV6/RUNX1 (TEL/AML1) is believed to cause pathologic block in lymphoid cell development via interaction with corepressor complex and histone deacetylase. We wanted to show the regulatory effect of ETV6/RUNX1 and its reversibility by histone deacetylase inhibitors (HDACi), as well as to identify potential ETV6/RUNX1-regulated genes. EXPERIMENTAL DESIGN: We used luciferase assay to show the interaction of ETV6/RUNX1 protein, ETV6/RUNX1-regulated gene, and HDACi. To identify ETV6/RUNX1-regulated genes, we used expression profiling and HDACi in lymphoid cells. Next, using the flow cytometry and quantitative reverse transcription-PCR, we measured differentiation changes in gene and protein expression after HDACi treatment. RESULTS: Luciferase assay showed repression of granzyme B expression by ETV6/RUNX1 protein and the reversibility of this effect by HDACi. Proving this regulatory role of ETV6/RUNX1, we identified, using complex statistical analysis, 25 genes that are potentially regulated by ETV6/RUNX1 protein. In four selected genes with known role in the cell cycle regulation (JunD, ACK1, PDGFRB, and TCF4), we confirmed expression changes after HDACi by quantitative analysis. After HDACi treatment, ETV6/RUNX1-positive cells showed immunophenotype changes resembling differentiation process compared with other leukemic cells (BCR/ABL, ETV6/PDGFRB positive). Moreover, ETV6/RUNX1-positive leukemic cells accumulated in G(1)-G(0) phase after HDACi whereas other B-lineage leukemic cell lines showed rather unspecific changes including induction of apoptosis and decreased proliferation. CONCLUSIONS: Presented data support the hypothesis that HDACi affect ETV6/RUNX1-positive cells via direct interaction with ETV6/RUNX1 protein and that treatment with HDACi may release aberrant transcription activity caused by ETV6/RUNX1 chimeric transcription factor.
- MeSH
- apoptóza účinky záření MeSH
- granzymy genetika MeSH
- histondeacetylasy MeSH
- inhibitory histondeacetylas MeSH
- lidé MeSH
- lymfoidní leukemie genetika patologie MeSH
- lymfopoéza genetika účinky léků MeSH
- nádorové buňky kultivované MeSH
- polymerázová řetězová reakce s reverzní transkripcí MeSH
- proliferace buněk účinky léků MeSH
- protein PEBP2A2 fyziologie genetika MeSH
- protoonkogenní proteiny c-ets fyziologie genetika MeSH
- regulace genové exprese u leukemie účinky léků MeSH
- represorové proteiny fyziologie genetika MeSH
- stanovení celkové genové exprese MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
BACKGROUND: While there is enough convincing evidence in childhood acute lymphoblastic leukemia (ALL), the data on the pre-natal origin in childhood acute myeloid leukemia (AML) are less comprehensive. Our study aimed to screen Guthrie cards (neonatal blood spots) of non-infant childhood AML and ALL patients for the presence of their respective leukemic markers. METHODS: We analysed Guthrie cards of 12 ALL patients aged 2-6 years using immunoglobulin (Ig) and T-cell receptor (TCR) gene rearrangements (n = 15) and/or intronic breakpoints of TEL/AML1 fusion gene (n = 3). In AML patients (n = 13, age 1-14 years) PML/RARalpha (n = 4), CBFbeta/MYH11 (n = 3), AML1/ETO (n = 2), MLL/AF6 (n = 1), MLL/AF9 (n = 1) and MLL/AF10 (n = 1) fusion genes and/or internal tandem duplication of FLT3 gene (FLT3/ITD) (n = 2) were used as clonotypic markers. Assay sensitivity determined using serial dilutions of patient DNA into the DNA of a healthy donor allowed us to detect the pre-leukemic clone in Guthrie card providing 1-3 positive cells were present in the neonatal blood spot. RESULTS: In 3 patients with ALL (25%) we reproducibly detected their leukemic markers (Ig/TCR n = 2; TEL/AML1 n = 1) in the Guthrie card. We did not find patient-specific molecular markers in any patient with AML. CONCLUSION: In the largest cohort examined so far we used identical approach for the backtracking of non-infant childhood ALL and AML. Our data suggest that either the prenatal origin of AML is less frequent or the load of pre-leukemic cells is significantly lower at birth in AML compared to ALL cases.
- MeSH
- akutní lymfatická leukemie embryologie epidemiologie genetika krev MeSH
- buněčné klony chemie MeSH
- buňky kostní dřeně chemie MeSH
- dítě MeSH
- DNA nádorová krev MeSH
- duplikace genu MeSH
- fetální krev chemie MeSH
- financování organizované MeSH
- fúzní onkogenní proteiny genetika krev MeSH
- genová přestavba B-lymfocytů MeSH
- genová přestavba T-lymfocytů MeSH
- kohortové studie MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- myeloidní leukemie embryologie epidemiologie genetika krev MeSH
- nádorové biomarkery krev MeSH
- nádorové proteiny genetika krev MeSH
- novorozenec MeSH
- novorozenecký screening MeSH
- polymerázová řetězová reakce MeSH
- předškolní dítě MeSH
- protein PEBP2A2 genetika krev MeSH
- protoonkogenní protein MLL genetika krev MeSH
- tandemové repetitivní sekvence MeSH
- tyrosinkinasa 3 podobná fms genetika krev MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- novorozenec MeSH
- předškolní dítě MeSH
- ženské pohlaví MeSH
BACKGROUND: Aberrant expression of myeloid antigens (MyAgs) on acute lymphoblastic leukemia (ALL) cells is a well-documented phenomenon, although its regulating mechanisms are unclear. MyAgs in ALL are interpreted e.g. as hallmarks of early differentiation stage and/or lineage indecisiveness. Granulocytic marker CD66c -- Carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 6 (CEACAM6) is aberrantly expressed on ALL with strong correlation to genotype (negative in TEL/AML1 and MLL/AF4, positive in BCR/ABL and hyperdiploid cases). METHODS: In a cohort of 365 consecutively diagnosed Czech B-precursor ALL patients, we analyze distribution of MyAg+ cases and mutual relationship among CD13, CD15, CD33, CD65 and CD66c. The most frequent MyAg (CD66c) is studied further regarding its stability from diagnosis to relapse, prognostic significance and regulation of surface expression. For the latter, flow cytometry, Western blot and quantitative RT-PCR on sorted cells is used. RESULTS: We show CD66c is expressed in 43% patients, which is more frequent than other MyAgs studied. In addition, CD66c expression negatively correlates with CD13 (p < 0.0001), CD33 (p = 0.002) and/or CD65 (p = 0.029). Our data show that different myeloid antigens often differ in biological importance, which may be obscured by combining them into "MyAg positive ALL". We show that unlike other MyAgs, CD66c expression is not shifted from the onset of ALL to relapse (n = 39, time to relapse 0.3-5.3 years). Although opposite has previously been suggested, we show that CEACAM6 transcription is invariably followed by surface expression (by quantitative RT-PCR on sorted cells) and that malignant cells containing CD66c in cytoplasm without surface expression are not found by flow cytometry nor by Western blot in vivo. We report no prognostic significance of CD66c, globally or separately in genotype subsets of B-precursor ALL, nor an association with known risk factors (n = 254). CONCLUSION: In contrast to general notion we show that different MyAgs in lymphoblastic leukemia represent different biological circumstances. We chose the most frequent and tightly genotype-associated MyAg CD66c to show its stabile expression in patients from diagnosis to relapse, which differs from what is known on the other MyAgs. Surface expression of CD66c is regulated at the gene transcription level, in contrast to previous reports.
- MeSH
- akutní lymfatická leukemie metabolismus MeSH
- antigen Lewis X biosyntéza MeSH
- antigeny CD13 biosyntéza MeSH
- antigeny diferenciační myelomonocytární biosyntéza MeSH
- buněčná membrána metabolismus MeSH
- časové faktory MeSH
- CD antigeny biosyntéza MeSH
- cytoplazma metabolismus MeSH
- dítě MeSH
- financování organizované MeSH
- genetická transkripce MeSH
- genotyp MeSH
- glykosylace MeSH
- imunofenotypizace MeSH
- kohortové studie MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- molekuly buněčné adheze biosyntéza MeSH
- polymerázová řetězová reakce s reverzní transkripcí MeSH
- předškolní dítě MeSH
- přežití bez známek nemoci MeSH
- prognóza MeSH
- průtoková cytometrie MeSH
- recidiva MeSH
- regulace genové exprese u nádorů MeSH
- RNA metabolismus MeSH
- western blotting MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- předškolní dítě MeSH
- Geografické názvy
- Česká republika MeSH
- MeSH
- akutní lymfatická leukemie * diagnóza MeSH
- dítě MeSH
- fúzní onkogenní proteiny * genetika MeSH
- imunoglobuliny genetika MeSH
- lidé MeSH
- polymerázová řetězová reakce s reverzní transkripcí * metody MeSH
- prospektivní studie MeSH
- protein PEBP2A2 MeSH
- receptory antigenů T-buněk genetika MeSH
- reziduální nádor * diagnóza MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- lidé MeSH
- Publikační typ
- dopisy MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- srovnávací studie MeSH
Za standardní postup při sledování minimální reziduální nemoci u dětských akutních lymfoblastickýchleukemií se v současné době považuje kvantitativní detekce klonálně specifických přestaveb imunoreceptorovýchgenů (receptorů T buněk a imunoglobulinů). Optimalizace detekce dvou výše uvedenýchnezávislých přestaveb s citlivostí alespoň jedné maligní buňky mezi desetitisícem normálních buněkse však nezdaří u všech pacientů.Fúzní gen TEL/AML1 je nejčastější chromozomální aberací u dětskýchakutních lymfoblastických leukemií a nalézá se u více než 20 % pacientů. Srovnání hladin reziduálnínemoci paralelně vyšetřených pomocí kvantitativní polymerázové řetězové reakce na transkriptTEL/AML1 a na přestavby imunoreceptorových genů ve 41 vzorku ukázalo celkově velmi dobroukorelaci s pouhými dvěma výjimkami (R2 = 0,847). Kvantitativní detekce transkriptu TEL/AML1 tedymůže posloužit jako alternativní cíl pro sledování MRN u pacientů s TEL/AML1 pozitivní leukemiís nedostatkem citlivých standardních znaků – přestaveb imunoreceptorových genů. Mezi 52 pacientys vyšetřenou hladinou reziduální nemoci na konci indukce detekovatelné TEL/AML1 pozitivní buňkyjednoznačně oddělily pacienty se špatnou prognózou (přežití bez relapsu = 50 %; 7 relapsů ze 14 dětí)od dětí s výbornou šancí na přežití (přežití bez relapsu = 92 %; 3 děti z 38; p = 0,0007). DetekovatelnéTEL/AML1 pozitivní buňky na konci indukce tedy předpovídají s vysokou pravděpodobností relaps,i když se vyskytne až 57 měsíců od diagnózy.
Currently the quantitative detection of clonal-specific rearrangements of immunoreceptor genes (T-cellreceptors and immunoglobulins) is considered to be the standard approach in minimal residual disease(MRD) monitoring in childhood acute lymphoblastic leukaemia. However, optimisation of two independentrearrangements with sensitivity of at least one malignant cell among 10 000 normal cells is notsuccessful in all patients. TEL/AML1 fusion gene is the most common chromosomal aberration inchildhood acute lymphoblastic leukaemia and is present in more than 20% of patients. Comparison ofresidual disease levels examined simultaneously by quantitative polymerase chain reaction onTEL/AML1 transcript and on immunoreceptor gene rearrangements in 41 samples showed very goodoverall correlation with only two exceptions (R2=0,847). Thus, quantitative detection of TEL/AML1transcript can serve as an alternative target for MRD monitoring in patients with TEL/AML1-positiveleukaemia and a lack of sensitive standard markers – immunoreceptor gene rearrangements. Among52 patients with residual disease level tested at the end of induction therapy, the presence ofTEL/AML1-positive cells reliably separated patients with poor prognosis (relapse free survival = 50%, 7 relapses in14 patients) from children with excellent outcome (relapse free survival = 92%, 3 relapses in 38 patients,p=0,0007). Detectable TEL/AML1-positive cells at the end of induction therapy thus predict relapse witha high probability even though the relapse occurs 57 months from the original diagnosis.
Akutní lymfoblastické leukémie (ALL) představují asi jednu třetinu ze všech maligních onemocněnídětského věku. Kojenecké leukémie spolu s případy monozygotních dvojčat s genotypově identickouleukémií naznačují možnost prenatálního původu některých ALL, přímý důkaz intrauterinního vznikuvšak může být podán pouze pomocí detekce klonálně specifických markerů leukemických buněkv novorozeneckém nebo fetálním materiálu. Buňky leukemického klonu lze jednoznačně charakterizovatklonospecifickými genotypovými změnami. Tyto změny zahrnují u ALL kromě jinéhoi individuální klonální přestavby imunoglobulinových genů a genů pro receptory T buněk.Autoři se zabývali problémem, zda mohou být individuální přestavby imunoreceptorových genů zpětněnalezeny ve vzorcích krve odebraných bezprostředně po narození a použity tak ke „zpětnému sledování“leukémie.Jako zdroj novorozenecké DNA jednotlivých pacientů byly použity Guthrieho karty 23 dětí, které bylyv pozdějším věku léčeny pro ALL. U dvou pacientů se podařilo prokázat identické přestavby imunoglobulinovéhoa/nebo T receptorového genu v diagnostickém i novorozeneckém materiálu.
Acute lymphoblastic leukemiae (ALL) represent about one third of all malignancies at the child age.The cases of leukemia in sucklings, together with cases of monozygote twins with genotype-identicalleukemia suggest a posibility of prenatal origin of some ALL, but a direct proof of intrauterine originmay only be done by detection of clonally specific markers of leukemia cells in the newborn of fetalmaterial.The cells of leukemia clone can be univocally characterized by clone-specific gentype changes.These changes in ALL include, among other things, clonal rearrangements of immunoglobulin genesand gene for T-cell receptors. The authors investigated, whether individual rearrangements of immunoreceptorgenes may be found retrospectively in blood samples taken immediately after birth andused for a retrospective analysis of leukemia. The Guthrie cards of 23 children, who have been treatedfor ALL in later periods of life, were the source of newborn DNA. Identical rearrangements ofimmunoglobulin and/or T-receptor gene have been demonstrated in the diagnostic as well as thenewborn materials in two patients.
