Anonim

Temaer

  • Akutt myeloid leukemi
  • farmakodynamikk

Den banebrytende funn av alltrans-retinsyre som en potent induktor av in vivo differensiering i akutt promyelocytisk leukemi har gitt det første bevis på konseptet av klinisk aktiv differensieringsbehandling i kreft. 1 De aller fleste pasienter med akutt myeloide leukemi (AML) er imidlertid ikke reagerende på all- trans retinsyre eller med andre midler som inducerer differensiering in vitro .

Vi presenterer tilfelle av en 52 år gammel mannlig pasient som ble diagnostisert i mars 2006 med d e novo AML, et hvite blodtall (WBC) på 32 000 / μl, 65% beinmarv (BM) blaster (høyt uttrykkende CD117 / c -Kit), en 45, X, -Y, t (8; 21) (q22; q22) karyotype, wild-type flt-3 og en aktiverende c-Kit mutasjon (exon 17 N822K). I følge sekvenseringskromatogrammet (generert som tidligere beskrevet 2 ) var c-kit-mutasjonen kun tilstede i en delpopulation av celler (data ikke vist). Pasienten gjenfødte tre ganger etter standardbehandlinger, inkludert allogen blodstamcelletransplantasjon fra en leukocyt-antigen-identisk søsken i april 2007, og reddet behandling med topotecan og cytosin-arabinosid i august 2007. Å stå overfor denne høyt kjemosistente AML, tilbød vi Patientens palliative behandling med multi-kinasehemmeren dasatinib (en kjent inhibitor av c-Kit 3 ) for å kontrollere leukemisk gjenvekst. Etter at pasienten ga informert samtykke, ble dasatinib startet 13. september 2007, i en dose på 70 mg og 7 dager senere ved 100 mg bud, på grunnlag av kunnskapen om at C-Kit i Core Binding Factor (CBF) leukemier er vanligvis overuttrykt og / eller aktivert av punktmutasjoner; 4 En mekanisme anses å fungere som en "andre hit" onkogen lesjon som komplementerer de leukemiske fusjonsproteiner RUNX1 / RUNX1T1 (AML1 / ETO) eller CBFβ / MYH11. 5 På den tiden var subklonen med c-Kit exon 17 N822K-mutasjonen ikke lenger detekterbar ved direkte sekvensering (ikke vist), hvilket indikerer klonutvikling.

Innen en uke ble leukemisk gjenvekst redusert, etterfulgt av progressiv rydding av myeloide blaster og overraskende utseende av morfologisk uvanlige nøytrofiler i perifert blod (figur 1a). På dag 22 etter starten av dasatinib mottok pasienten også en enkeltdose filgrastim. På grunn av denne imponerende og uventede aktiviteten av dasatinib kunne pasientens hvite blodtall stabiliseres over 14 uker uten ytterligere kjemoterapi. Donor lymfocytt infusjoner ble gitt to ganger, og han kunne bli utladet til ambulant støttende omsorg 7 uker etter initiering av dasatinib, om enn avhengig av erytrocyt- og blodplate-transfusjon (donorlymfocyttinfusjoner ble gitt to ganger). Når leukocytose kom tilbake 7 uker senere, som indikerte dasatinibresistens, tilbød han seg til AML hjemme, etter å ha avslått ytterligere behandling eller sykehusinnleggelse.

In vivo- differensiering av dasatinib av leukemiske blaster til t (8; 21) -positive, er partielt funksjonelle neutrofile granulocytter assosiert med induksjon av C / EBPa-ekspresjon. ( a ) Kinetikk av perifert blod (PB) blaster og nøytrofile granulocytter under behandling med dasatinib. PB-blaster reduserte raskt og nøytrofile granulocytter økte til 1000 / μl. Den plutselige økningen av granulocytter på dag 22 fra starten av dasatinib skyldes en enkelt dose filgrastim. Det grønne torget representerer 70 mg bud dasatinib i 7 dager. (i) May-Grünwald-Giemsa (MGG) -farget utstryk av perifert blod. Bare blaster, men ingen granulocytter var detekterbare før behandling med dasatinib (ii). Utseendet til dysplastiske granulocytter med tegn på hypogranulasjon, segmentasjonsabnormiteter og utseende av Auer-stenger kan oppfattes etter initiering av dasatinibbehandling (iii). ( b ) MGG-farget utstryk av benmargsaspirat før (i) og 30 dager etter (ii) initiering av dasatinib. Immunohistokjemi (IHC) status for c-Kit før (iii) og 30 dager etter (iv) initiering av dasatinib. Flowcytometri i beinmargblastene av pasienten før (v) og 30 dager etter (vi) initiering av dasatinib. De fluorokrom-konjugerte antistoffene som ble anvendt var CD117-PC5 (Coulter-Immunotech, Krefeld, Tyskland), CD34-APC og CD56-PE (både Becton Dickinson, Heidelberg, Tyskland). ( c ) Fluorescens in situ hybridiseringsanalyse av PB granulocytter under dasatinibbehandling viser konsistent tilstedeværelse av RUNX1 / RUNX1T1- fusjonsgenet. Interfase-kjerner av rensede granulocytter som viser en kopi av kromosom 8 og kromosom 21 (henholdsvis rød og grønn signal), samt to kopier av RUNX1 / RUNX1T1- fusjonssignaler (rød og grønn signaloverlapping) (i). Interfase-kjerner av rensede granulocytter som viser tap av kromosom Y i tre av fire granulocytter avbildet (røde og grønne signaler markerer henholdsvis kromosom X og Y, Abbott Molecular Diagnostics, Wiesbaden, Tyskland). De nedre bildene viser interfase-kjerner av en kolokalisert granulocytt (iii) og lymfocytt (iv) ut fra fraksjonen av mononukleære celler, noe som illustrerer at den upåvirkede lymfocytten viser to normale kopier av både RUNX1T1 og RUNX1, mens RUNX1 / RUNX1T1- fusjonsgenet er detektert i granulocytten. ( d ) Delvis fagocytisk aktivitet av leukemi-avledede granulocytter. Opsonisk drap av Staphylococcus aureus ved PB granulocytter oppnådd fra indeksdøgnsdagen +55 av dasatinib (fast linje) og en sunn kontroll (prikket linje) ved bruk av hyperimmun serum mot S. aureus (Staph) eller mot Pseudomonas aeruginosa (Ps, irrelevant kontroll) . Symbolene representerer% drep ± sem (i). Oksidativ burstaktivitet analysert ved dihydrorhodamin-strømningscytometri. 12-Forbolmyristatacetat (PMA) -inducert økning av FSC i humane granulocytter (indeks pasient: grønn kurve, normal kontroll: blå kurve) behandlet med 1 μM PMA i sammenligning med ubehandlet blodprøve (rød kurve) bestemt ved strømningscytometri (ii). ( e ) IHC for C / EBPa (kanin polyklonalt anti-C / EBPa primært antistoff, Santa Cruz Biotechnology, Inc., Santa Cruz, CA, USA) på benmargbiopsier før (iii) og etter (iv) initiering av dasatinibbehandling . Kasumi-1-celler (i) og U937-celler (ii) ble brukt som henholdsvis positive og negative kontroller for henholdsvis C / EBPa-farging. Opprinnelige forstørrelser × 100 (Ai, C, Ei, ii, v og vi), × 60 ( b ), × 63 (E, iii og iv).

Full størrelse bilde

Den kromosomale translokasjon t (8; 21) genererer fusjonsproteinet RUNX1 / RUNX1T1, som medierer en blokk i granulocytisk differensiering, 6 og det observerte kliniske kurset induserte en sterk differensierende effekt av dasatinib pålagt leukemisk klon. BM aspirater tatt 10 og 30 dager etter initiering av dasatinib viste ikke bare en reduksjon av leukemiske blaster fra 86% til <10% med høye nivåer av c-Kit-ekspresjon ved hjelp av flytcytometri og immunhistokjemi (figur 1b), men også utvidelse av mer modne myelopoiesis og eosinofiler (figur 1b i og ii) uten bevis på cytogenetisk remisjon (ikke vist). For bedre å forstå denne modningsprosessen ble sekvensiell immunofenotyping av myeloidblastene (sterkt uttrykt c-Kit / CD117) utført. Faktisk var den gjenværende blastpopulasjonen (innenfor blastporten som definert av fremadskalering (FSC) / sidestrømning (SSC) og fortsatt c-Kit positiv) gjennomgått markert nedregulering av CD34 (fra 88 til 23%), som var i samsvar med delvis modning Figur 1b v og vi). Merkbart, avvigende uttrykk for CD56 på de resterende blaster reduserte også fra 60 til 34% (Figur 1b v og vi). For å avgjøre om de fremvoksende perifere blodgranulocytter faktisk var avledet fra den ondartede klonen, ble fluorescens in situ- hybridiseringsanalyse utført på rensede perifere blodneutrofile granulocytter, som bekrefter at translokasjonen t (8; 21) var tilstede i 543/600 kjerner (91% ), og et tap av Y-kromosomet i 552/600 kjerner (92%, figur 1c). Disse neutrofile granulocytter beholdt noen fagocytisk funksjonell aktivitet, som vist ved både opsonofagocytisk analyse og oksidativ burstaktivitet (figur 1d).

Siden induksjon av granulocytisk differensiering med imatinib er blitt beskrevet via oppregulering av CAAT-forsterkerbindende protein-a (C / EBPa), ble 7, 8 immunhistokjemi for C / EBPa-ekspresjon utført på BM-seksjoner som ble samplet før og under dasatinibbehandling, med C / EBPa-ekspresjon kan bare påvises etter initiering av dasatinibbehandling (figur 1e).

Denne saken gir bevis for langvarig in vivo differensiering av myeloidblaster som bærer t (8; 21) til modne, delvis funksjonelle neutrofile granulocytter etter behandling med et ikke-cytotoksisk stoff, som minner om alltrans-retinsyre i akutt promyelocytisk leukemi (utseende av klonale granulocytter i fravær av BM-hypoplasi, det vil si under vedvarende av den unormale klonen). Interessant nok har også lavdose-cytarabin, Bexaroten og veldig nylig Gefitinib vist seg å indusere modning av myeloide blaster. 9, 10, 11 Dasatinib er også i stand til å hemme villtype-c-kit 3 og forårsaker vekststans i molekylært heterogene AML-celler. 12 Interessant, også in vitro dasatinib fremmer alltrans-retinsyreinducert differensiering i AML-celler gjennom inhiberingen av Src-familiekinaser. 13 Endelig kan resterende t (8; 21) celler gjennomgå in vitro differensiering og det er rapporter om differensiering etter kjemoterapi. 14, 15 En systematisk skjerm for differensiell fosforylering av flere potensielle mål, for eksempel ved todimensjonal proteingelelektroforese i forbindelse med et antistoff rettet mot fosforyleringssteder, ble hemmet ved mangel på ytterligere BM-prøver. Det er diskutabelt om inhibering av c-Kit var den eneste mekanismen ved hvilken dasatinib utløste denne bemerkelsesverdige responsen, da inhibering av en annen kinase, eller til og med off-target-effekter, ikke kan utelukkes når en multikinasehemmer administreres.

Som konklusjon gir den slående antileukemiske aktiviteten av single-agent dasatinib i dette tilfellet CBF-leukemi en begrunnelse for kombinasjonen med standard kjemoterapi, og nylig har den tysk-østerrikske AMLSG Cooperative Group igangsatt en klinisk fase II studie hos pasienter med nylig diagnostisert CBF AML. 16 For pasienter med tilbakevendende RUNX1 / RUNX1T1-positiv leukemi og comorbiditeter eller en redusert ytelsesstatus som utelukker aggressiv terapi, kan en prøve med single-agent dasatinib være berettiget.

Anbefalt Redaksjonens