© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 3/2013, s. 241-247
*Karolina Matiakowska1, Małgorzata Morgut-Klimkowska1, Alicja Bartoszewska-Kubiak1, Krystyna Soszyńska1, Barbara Mucha1, Katarzyna Skonieczka1, Patryk Różycki1, Małgorzata Całbecka2, Maria Czyżewska2, Grażyna Gadomska3, Olga Haus1, 4
Mutacja FLT3-ITD i jej związek z parametrami klinicznymi i hematologicznymi u dorosłych chorych z ostrą białaczką szpikową – doniesienie wstępne
FLT3-ITD mutation and its correlations with clinical and hematological features in adult patients with acute myeloid leukemia – preliminary report
1Katedra i Zakład Genetyki Klinicznej, Collegium Medicum w Bydgoszczy, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu
Kierownik Katedry: prof. dr hab. Olga Haus
2Oddział Hematologii, Specjalistyczny Szpital Miejski im. M. Kopernika w Toruniu
p.o. Ordynatora Oddziału: dr Małgorzata Całbecka
3Oddział Hematologii, Szpital Uniwersytecki nr 2 im. dra Jana Biziela w Bydgoszczy
Ordynator Oddziału: dr med. Grażyna Gadomska
4Katedra i Klinika Hematologii, Nowotworów Krwi i Transplantacji Szpiku, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu
Kierownik Katedry i Kliniki: prof. dr hab. med. Kazimierz Kuliczkowski
Streszczenie
Wstęp. Gen FLT3 koduje w komórkach progenitorowych układu krwiotwórczego receptorową kinazę tyrozynową FLT3, która po połączeniu z ligandem reguluje procesy proliferacji i różnicowania. W komórkach białaczkowych często obserwuje się stałą, niezależną od liganda aktywację receptora FLT3. Najczęściej powoduje ją wewnątrztandemowa duplikacja (internal tandem duplication, ITD). Mutację FLT3-ITD stwierdza się u ok. 20-30% chorych na ostrą białaczkę szpikową (AML). Obecność FLT3-ITD stanowi niezależny, niekorzystnie rokujący czynnik, pomocny w stratyfikacji chorych.
Materiał i metody. Materiał do badań stanowił szpik kostny, pobrany od 73 pacjentów (32 kobiet i 41 mężczyzn), hospitalizowanych z rozpoznaniem ostrej białaczki szpikowej. Równocześnie przeprowadzono analizę molekularną i cytogenetyczną, w celu określenia obecności badanej mutacji oraz identyfikacji aberracji chromosomowych. Na podstawie kariotypu komórek pacjentów wyodrębniono trzy grupy cytogenetyczne o znaczeniu rokowniczym: dobrze, pośrednio i źle rokująca.
Wyniki. FLT3-ITD znaleziono u 7 chorych z pośrednim rokowaniem cytogenetycznym i u 4 z niekorzystnym. Nie stwierdzono jej obecności u chorych z dobrym rokowaniem cytogenetycznym. Analizy Kaplana-Meiera wykazały, iż znamiennie większe prawdopodobieństwo przeżycia miały osoby bez FLT3-ITD, niezależnie od kariotypu.
Wnioski. Obecność mutacji FLT3-ITD kwalifikuje chorych do grupy wysokiego ryzyka, niezależnie od grupy rokowniczej, określonej na podstawie kariotypu komórek szpiku. Wpływa również negatywnie na powodzenie leczenia chorych.
Summary
Introduction. FLT3 gene, encoding receptor tyrosine kinase (RTK), is expressed in hematopoietic progenitor cells. After interaction of RTK with its ligand it regulates cell proliferation and differentation. In leukemic cells ligand – independent activation is frequently observed. It is mainly caused by internal tandem duplication (ITD) of FLT3. FLT3-ITD mutation occurs in 20-30% of acute myeloid leukemia (AML) patients and is an independent, unfavorable prognostic factor, helpful in patients stratification.
Material and methods. We analyzed bone marrow cells from 73 patients with AML (32 women and 41 men). Molecular and cytogenetic analyses were done simultaneously to evaluate mutation and chromosomal aberrations. Patients were categorized according to karyotype results to good, intermediate and poor prognostic groups.
Results. FLT3-ITD was detected in 7 patients with intermediate and in 4 with poor cytogenetic risk. Mutation was not found in patients with favorable karyotype. Kaplan-Meier survival analysis revealed higher probability of longer overall survival in patients without FLT3-ITD mutation, independently of karyotype.
Conclusions. FLT3-ITD mutation classifies patients to poor risk group regardless of karyotype. It also negatively affects treatment results.
WSTĘP
Gen FLT3, zlokalizowany na chromosomie 13q12, zbudowany jest z 24 egzonów. Gen ten koduje receptorową kinazę tyrozynową. Receptor FLT3 występuje w komórkach macierzystych szpiku i zbudowany jest z 4 domen: zewnątrzkomórkowej (wiążącej ligand), przezbłonowej i dwóch wewnątrzkomórkowych, o aktywności kinazowej. W warunkach fizjologicznych połączenie receptora FLT3 z jego ligandem powoduje wzbudzenie sygnałów wewnątrzkomórkowych regulujących proliferację i różnicowanie komórek. Ekspresja genu FLT3 zanika w miarę różnicowania komórek. W komórkach białaczkowych często obserwuje się stałą, niezależną od liganda aktywację receptora FLT3, prowadzącą do niekontrolowanej proliferacji komórek. Najczęściej powoduje ją wewnątrztandemowa duplikacja (internal tandem duplication, FLT3-ITD), po raz pierwszy opisana przez Nakao i wsp. (1). Jest to zwielokrotnienie liczby powtórzeń sekwencji o długości 3 do 400 par zasad (pz) w egzonie 14 lub 15. Sallmyr i wsp. wykazali, że FLT3-ITD może być początkiem kolejnych zmian prowadzących do niestabilności genomu. Jest to związane, między innymi ze zwiększeniem ilości reaktywnych form tlenu, co prowadzi do uszkodzeń DNA i jego nieprawidłowej naprawy (2). Mutację FLT3-ITD stwierdza się u ok. 20-30% chorych na ostrą białaczkę szpikową (AML), w grupie cytogenetycznej o zarówno dobrym, jak i pośrednim lub złym rokowaniu. FLT3-ITD stanowi niezależny, niekorzystny czynnik rokowniczy, pomocny w stratyfikacji chorych, zwłaszcza w grupie o pośrednim rokowaniu cytogenetycznym, a wśród nich w grupie o prawidłowym kariotypie (NK-AML = normal karyotype AML). Obecność FLT3-ITD kojarzy się u nich z krótszym czasem trwania całkowitej remisji (CR), krótszym czasem wolnym od choroby (DFS) oraz krótszym całkowitym przeżyciem (OS). Również w grupie z korzystnymi aberracjami chromosomowymi, szczególnie t(15;17), może się pojawić FLT3-ITD, a jej obecność pogarsza rokowanie i jest wskazaniem do intensyfikacji leczenia.
MATERIAŁ I METODY
Badaniami objęto 73 chorych, 32 kobiety i 41 mężczyzn, z rozpoznaniem AML, hospitalizowanych w latach 2008-2010 w oddziałach hematologii Szpitala Miejskiego w Toruniu i Szpitala Uniwersyteckiego w Bydgoszczy. W momencie rozpoznania chorzy byli w wieku od 24 do 85 lat (mediana 60; śr. arytm. 59,4 ± 12,2); kobiety w wieku 36 do 77 (mediana 59; śr. arytm. 57,1 ± 11,2), mężczyźni 24 do 85 (mediana 61,5; śr. arytm. 61,2 ± 12,8). Liczba krwinek białych (WBC) wynosiła od 0,45 do 378 G/L (mediana 22), zaś odsetek blastów w szpiku od 0,2 do 94,4% (mediana 49,2). Materiał do badań stanowił szpik kostny, z którego izolowano DNA metodą kolumienkową (Qiagen). Reakcja PCR została przeprowadzona według Kottaridis i wsp. (3). Produkty PCR były poddawane elektroforezie w 2% żelu agarozowym. Typ dziki FLT3 (wild type – wt) był rozpoznawany jako prążek o wielkości 328 bp, FLT3 z mutacją ITD jako fragment o zmiennej wielkości od 346 do 550 bp. W badanej grupie oznaczono również obecność genów fuzyjnych PML-RARA, CBFB-MYH11 oraz AML1-ETO metodą RT-PCR wg Biomed-1 (4).
Niezależnie od badań molekularnych, u 62 pacjentów określono kariotyp komórek szpiku. W tym celu prowadzono standardową hodowlę komórkową; 24-godzinną niestymulowaną (bez mitogenu) i 48-godzinną stymulowaną GM-CSF. Uzyskany materiał analizowano z zastosowaniem techniki prążkowej GTG oraz techniki FISH.
Prawdopodobieństwo przeżycia całkowitego (OS) i wolnego od choroby (DFS) oraz prawdopodobieństwo osiągnięcia remisji oszacowano metodą Kaplana-Meiera.
WYNIKI
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
24 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
59 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
119 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 28 zł
Piśmiennictwo
1. Nakao M, Yokota S, Iwai T et al.: Internal tandem duplication of the FLT3 gene found in acute myeloid leukemia. Leukemia 1996; 10: 1911-1918.
2. Sallmyr A, Fan J, Datta K et al.: Internal tandem duplication of FLT3 (FLT3/ITD) induces increased ROS production, DNA damage, and misrepair: implications for poor prognosis in AML. Blood 2008; 111: 3173-3182.
3. Kottaridis PD, Gale RE, Langabeer SE et al.: Studies of FLT3 mutations in paired presentation and relapse samples from patients with acute myeloid leukemia: implications for the role of FLT3 mutations in leukemogenesis, minimal residual disease detection, and possible therapy with FLT3 inhibitors. Blood 2002; 100: 2393-2398.
4. Van Dongen JJM, Macintyre E A, Gabert J A et al.: Standardized RT-PCR analysis of fusion gene transcripts from chromosome aberrations in acute leukemia for detection of minimal residual disease. Leukemia 1999; 13: 1901-1928.
5. Schnittger S, Schoch C, Dugas M et al.: Analysis of FLT3 length mutations in 1003 patients with acute myeloid leukemia: correlation to cytogenetics, FAB subtype, and prognosis in the AMLCG study and usefulness as a marker for the detection of minimal residual disease. Blood 2002; 100: 59-66.
6. Kottaridis PD, Gale RE, Frew ME et al.: The presence of a FLT3 internal tandem duplication in patients with acute myeloid leukemia (AML) adds important prognostic information to cytogenetic risk group and response to the first cycle of chemotherapy: analysis of 854 patients from the United Kingdom Medical Research Council AML10 and 12 trials. Blood 2001; 98: 1752-1759.
7. Schlenk RF, Dohner K, Krauter J et al.: Mutations and treatment outcome in cytogenetically normal acute myeloid leukemia. N Engl J Med 2008; 358: 1909-1918.
8. Mały E, Przyborska M, Nowak T et al.: FLT3 internal tandem duplication and FLT3-D835 mutation in 80 AML patients categorized into cytogenetic risk groups. Post Hig Med Dośw 2010; 64: 466-470.
9. Stirewalt DL, Kopecky KJ, Meshinchi S et al.: Size of FLT3 internal tandem duplication has prognostic significance in patients with acute myeloid leukemia. Blood 2006; 107: 3724-3726.
10. Libura M, Haus O, Skotnicki AB: Mechanizmy genetyczne i markery molekularne transformacji nowotworowej w ostrej białaczce szpikowej u dorosłych: związek z klinicznym przebiegiem choroby. [W:] Witt M, Szczepański T, Dawidowska M: Hematologia molekularna, patogeneza, patomechanizmy i metody badawcze. Ośrodek Wydawnictw Naukowych, Poznań 2009, 39-55.
11. Metzeler KH, Dufour A, Benthaus T et al.: ERG expression is an independent prognostic factor and allows refined risk stratification in cytogenetically normal acute myeloid leukemia: A comprehensive analysis of ERG, MN1, and BAALC transcript levels using oligonucleotide microarrays. J Clin Oncol 2009; 27: 5031-5038.
12. Callens C, Chevret S, Cayuela JM et al.: Prognostic implication of FLT3 and Ras gene mutations in patients with acute promyelocytic leukemia (APL): a retrospective study from the European APL Group. Leukemia 2005; 19: 1153-1160.
13. Care RS, Valk PJ, Goodeve A C et al.: Incidence and prognosis of c-KIT and FLT3 mutations in core binding factor (CBF) acute myeloid leukaemias. Br J Haematol 2003; 121:775-777.
14. Ley TJ, Ding L, Walter M J et al.: DNMT3 mutations in acute myeloid leukemia. N Engl J Med 2010; 363: 2424-2433.
15. Thiede C, Steudel C, Mohr B et al.: Analysis of FLT3-activating mutations in 979 patients with acute myelogenous leukemia: association with FAB subtypes and identification of subgroups with poor prognosis. Blood 2002; 99: 4326-4335.Per inciliquat.
