La leucemia linfoblastica acuta (ALL) costituisce più di un terzo di tutti i tumori del bambino e circa il 95% sono casi di leucemia acuta. Recentemente,in circa il 10% di pazienti pediatrici ALL a precursori di cellule B (BCP), negativi per marcatori prognostici noti, sono state identificate nuove alterazioni del gene CRLF2 che ne causano l’overespressione.Questa alterazione porta all’ iperattivazione della via di segnale JAK2/STAT5 ed è associata ad una prognosi infausta per i pazienti con BCP-ALL.Nella leucemia linfoblastica acuta a cellule T (T-ALL), mutazioni del gene CRLF2 non sono descritte ma alterazioni del suo partner IL7RA sono state identificate nel 10% dei pazienti.Questo sottotipo presenta una prognosi peggiore rispetto alle BCP-ALL e beneficierebbe dell’identificazione di nuovi marcatori prognostici per una migliore stratificazione dei pazienti.Nella prima parte di questo lavoro, ci siamo focalizzati sull’identificare in modo più accurato i pazienti con alterazioni di CRLF2.Lo screening dell’espressione in superficie di CRLF2 in pazienti con BCP-ALL può essere facilmente effettuato mediante protocolli standardizzati di citometria a flusso (FCM) e i risultati concordano con i livelli di trascritto di CRLF2 ottenuti con RQ-PCR. Nella seconda parte del lavoro, abbiamo investigato se l’inibizione della via di segnale CRLF2/JAK2 possa diventare uno strumento efficace per il trattamento dei pazienti CRLF2-riarrangiati.Abbiamo testato Givinostat/ITF2357, un inibitore di HDAC efficace contro neoplasie con mutazione iperattivatoria di JAK2, su pazienti CRLF2-riarrangiati con deregolazione del pathway JAK/STAT. Givinostat inibisce la proliferazione e induce apoptosi in linee cellulari di BCP-ALL CRLF2-overespresse e in blasti di pazienti CRLF2 riarrangiati.Inoltre, downregola l’espressione dei geni del pathway di JAK/STAT e inibisce la fosforilazione di Stat5 in condizioni basali e dopo stimolazione con TSLP. In vivo,riduce l’attecchimento delle cellule leucemiche in modelli di xenotrapianto di BCP-ALL in topi NOD/SCID.Inoltre, testato in combinazione con i chemioterapici già in clinica per la terapia della BCP-ALL (Asparaginasi, Vincristina e Desametasone),mostra un effetto sinergico sull’ inibizione della proliferazione e induzione dell’apoptosi sia per le linee che per i blasti testati.Nell’ultima parte del lavoro abbiamo analizzato il ruolo delle alterazioni di CRLF2 nelle T-ALL, come potenziale marcatore prognostico in questo sottogruppo.I casi identificati come CRLF2-overespressi hanno rischio di ricaduta 2,5 volte più alto degli altri e una tendenza a rispondere maggiormente allo stimolo del TSLP. Inoltre, c’è una correlazione inversa tra l’espressione di CRLF2 e i geni del ciclo cellulare, suggerendo che i blasti potrebbero avere una capacità proliferativa più bassa essendo quindi meno sensibili alla chemioterapia convenzionale. In conclusione, l’ alterazione di CRLF2 rappresenta un marcatore di prognosi infausta per le BCP-ALL e T-ALL facilmente individuabile con tecniche FCM e identifica un nuovo sottogruppo di pazienti ad alto rischio che potrebbero beneficiare dell’introduzione di HDACi nel corrente regime di trattamento.

(2015). Functional characterization and targeting of CRLF2 gene alterations in pediatric High Risk Acute Lymphoblastic Leukemia. (Tesi di dottorato, Università degli Studi di Milano-Bicocca, 2015).

Functional characterization and targeting of CRLF2 gene alterations in pediatric High Risk Acute Lymphoblastic Leukemia

SAVINO, ANGELA MARIA
2015

Abstract

La leucemia linfoblastica acuta (ALL) costituisce più di un terzo di tutti i tumori del bambino e circa il 95% sono casi di leucemia acuta. Recentemente,in circa il 10% di pazienti pediatrici ALL a precursori di cellule B (BCP), negativi per marcatori prognostici noti, sono state identificate nuove alterazioni del gene CRLF2 che ne causano l’overespressione.Questa alterazione porta all’ iperattivazione della via di segnale JAK2/STAT5 ed è associata ad una prognosi infausta per i pazienti con BCP-ALL.Nella leucemia linfoblastica acuta a cellule T (T-ALL), mutazioni del gene CRLF2 non sono descritte ma alterazioni del suo partner IL7RA sono state identificate nel 10% dei pazienti.Questo sottotipo presenta una prognosi peggiore rispetto alle BCP-ALL e beneficierebbe dell’identificazione di nuovi marcatori prognostici per una migliore stratificazione dei pazienti.Nella prima parte di questo lavoro, ci siamo focalizzati sull’identificare in modo più accurato i pazienti con alterazioni di CRLF2.Lo screening dell’espressione in superficie di CRLF2 in pazienti con BCP-ALL può essere facilmente effettuato mediante protocolli standardizzati di citometria a flusso (FCM) e i risultati concordano con i livelli di trascritto di CRLF2 ottenuti con RQ-PCR. Nella seconda parte del lavoro, abbiamo investigato se l’inibizione della via di segnale CRLF2/JAK2 possa diventare uno strumento efficace per il trattamento dei pazienti CRLF2-riarrangiati.Abbiamo testato Givinostat/ITF2357, un inibitore di HDAC efficace contro neoplasie con mutazione iperattivatoria di JAK2, su pazienti CRLF2-riarrangiati con deregolazione del pathway JAK/STAT. Givinostat inibisce la proliferazione e induce apoptosi in linee cellulari di BCP-ALL CRLF2-overespresse e in blasti di pazienti CRLF2 riarrangiati.Inoltre, downregola l’espressione dei geni del pathway di JAK/STAT e inibisce la fosforilazione di Stat5 in condizioni basali e dopo stimolazione con TSLP. In vivo,riduce l’attecchimento delle cellule leucemiche in modelli di xenotrapianto di BCP-ALL in topi NOD/SCID.Inoltre, testato in combinazione con i chemioterapici già in clinica per la terapia della BCP-ALL (Asparaginasi, Vincristina e Desametasone),mostra un effetto sinergico sull’ inibizione della proliferazione e induzione dell’apoptosi sia per le linee che per i blasti testati.Nell’ultima parte del lavoro abbiamo analizzato il ruolo delle alterazioni di CRLF2 nelle T-ALL, come potenziale marcatore prognostico in questo sottogruppo.I casi identificati come CRLF2-overespressi hanno rischio di ricaduta 2,5 volte più alto degli altri e una tendenza a rispondere maggiormente allo stimolo del TSLP. Inoltre, c’è una correlazione inversa tra l’espressione di CRLF2 e i geni del ciclo cellulare, suggerendo che i blasti potrebbero avere una capacità proliferativa più bassa essendo quindi meno sensibili alla chemioterapia convenzionale. In conclusione, l’ alterazione di CRLF2 rappresenta un marcatore di prognosi infausta per le BCP-ALL e T-ALL facilmente individuabile con tecniche FCM e identifica un nuovo sottogruppo di pazienti ad alto rischio che potrebbero beneficiare dell’introduzione di HDACi nel corrente regime di trattamento.
BIONDI, ANDREA
CAZZANIGA, GIOVANNI
ALL; CRLF2; terapia
BIO/13 - BIOLOGIA APPLICATA
English
Scuola di Dottorato in Medicina Traslazionale e Molecolare
SCUOLA DI DOTTORATO IN MEDICINA TRASLAZIONALE E MOLECOLARE (DIMET) - 72R
27
2013/2014
(2015). Functional characterization and targeting of CRLF2 gene alterations in pediatric High Risk Acute Lymphoblastic Leukemia. (Tesi di dottorato, Università degli Studi di Milano-Bicocca, 2015).
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Descrizione: Tesi dottorato
Tipologia di allegato: Doctoral thesis
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10281/83995
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