Idarubicin překonává chemorezistenci indukovanou MDR1 vyšší mírou a kvalitou indukční remise než daunorubicin u pacientů s akutní myeloidní leukémií

Míra dlouhodobého přežití akutní myeloidní leukémie (AML) se významně prodloužila díky zlepšení chemoterapeutických protokolů a transplantací hemopoetických kmenových buněk. Přibližně 20–40 % pacientů s refrakterní AML však nedosáhne kompletní remise (CR) a přibližně 50 % pacientů s CR nakonec dojde k relapsu. 1-3 Refrakterní a relabující pacienti s AML mají velmi špatnou prognózu, proto refrakternost a relaps jsou hlavními výzvami pro chemoterapii AML.

Chemorezistence je jednou z hlavních překážek úspěchu léčby AML.4 Jedním z hlavních mediátorů chemorezistence AML je gen multirezistence-1 (MDR1) a protein MDR1, také známý jako permeabilita-glykoprotein nebo P-gp.5,6,7 Studie na leukemických blastech prokázaly souvislost exprese MDR1 s nižší intracelulární retencí cytostatických léků, což vede k rezistenci rakovinných buněk na několik běžně používaných protirakovinných léků v chemoterapii. Několik následných studií ukázalo vliv hladin exprese MDR1 na léčebnou odpověď a přežití pacientů s leukémií, frekvence rezistence na chemoterapii se zvyšovala se zvyšující se expresí MDR1.8,9,10 Předchozí metody pro stanovení exprese MDR1 zahrnovaly prokázání P-glykoproteinu průtokovou cytometrií a/nebo imunohistochemií a testy na bázi molekulární polymerázové řetězové reakce (PCR) pro expresi RNA. Ukázalo se však, že tyto testy jsou buď obtížné standardizovat, nebo zdlouhavé při provádění a jsou zaměřeny hlavně na kvalitativní nebo semikvantitativní testy. 11,12 Fluorescenční kvantitativní PCR v reálném čase zvýší citlivost a také zachová vysokou specificitu. Falešná pozitivita způsobená znečištěním produkce amplifikací může být také snížena hermetizací. RQ-PCR je nová metodika, která umožňuje citlivé a kvantitativní měření genové exprese. 12Zavedli jsme metodu RQ-PCR pro stanovení exprese genu MDR1. Provedli jsme pilotní studii s malou skupinou pacientů s AML, abychom určili vztah mezi expresí MDR1 a mírou CR u pacientů s AML. Data ukazují, že exprese MDR1 byla nalezena ve většině případů AML. Úrovně exprese MDR1 se však případ od případu značně liší. Tento výsledek ukázal, že metoda RQ-PCR by poskytla přesné kvantitativní měření pro detekci úrovně exprese MDR1 v různých případech AML, které byly oba pozitivní metodou kvalitativní RT-PCR. 13,14 Pilotní výsledky ukázaly, že míra kompletní odpovědi na indukční terapii byla ohrožena expresí vysokých hladin MDR1. 15

Minimální reziduální nemoc (MRD) je hlavní příčinou relapsu leukémie. Bylo publikováno, že intenzita léčby u lidské leukémie může být hodnocena podle stavu exprese genu MRD. Více než 50 % akutních leukemií, zejména u AML, však postrádá známé genetické léze nebo klonogenní markery vhodné pro monitorování MRD. U většiny pacientů s AML byl identifikován gen WT1, který se nachází na chromozomu 11p13 a kóduje transkripční faktor zinkový prst. Bylo hlášeno, že detekce hladin WT1 může účinně monitorovat stav exprese MRD v AML.16,17 Proto může být exprese WT1 použita k monitorování MRD a hodnocení kvality remise u pacientů s AML. Detekcí hladin WT1 můžeme vyhodnotit účinnost různých indukčních terapií.

Použitím vícenásobné fluorescenční kvantitativní PCR může být několik cílových genů současně a kvantitativně amplifikováno. Proto je pro klinické použití vhodnější vícenásobná fluorescenční kvantitativní PCR. Tato technologie poskytne nejen vyšší přesnost, specifičnost a reprodukovatelnost, ale také zjednoduší postup a sníží náklady na měření. V naší skupině byly zkonstruovány rekombinantní plazmidy genu MDR1 a WT1 a také byla vyvinuta metodika vícenásobné fluorescenční kvantitativní PCR.

Vysoká exprese genu MDR1 je společným znakem rezistence AML vůči konvenčnímu chemoterapeutickému režimu.18,19 Jednou ze strategií, které překonávají MDR, je zvýšit farmaceutickou rozpustnost v tucích a zvýšit intracelulární koncentraci léčiva, aby se zabránilo efluxu léčiva čerpanému P-glykoproteinem. Idarubicin (IDA), nový antracyklin, má ve srovnání s tradičním marcellomycinem více posílenou rozpustnost v tucích a může snadno pronikat buněčnou membránou. Také in vivo metabolit IDA (4-IDA) má stejnou antineoplastickou aktivitu jako IDA a delší poločas in vivo. Může také pronikat hematoencefalickou bariérou. Výsledkem je, že IDA má silnější antileukemickou aktivitu než jiný marcellomycin a může částečně překonat rezistenci na léky zprostředkovanou P-glykoproteinem.20, 21 V naší nedávné pilotní studii jsme detekovali expresi MDR1 v předléčených vzorcích kostní dřeně od 160 pacientů s de novo AML a střední hodnota poměru MDR1/GAPDH v případech de novo AML byla 0,016（0-81,865）. Střední hodnota exprese genu MDR1 byla brána jako hraniční bod vysokých nebo nízkých hladin exprese genu MDR1. U pacientů s vysokou expresí MDR1 byla pozorována nižší míra CR (61,3 %) ve srovnání s pacienty s nízkou expresí MDR1 (80,0 %, P = 0,009). V této retrospektivní pilotní studii dostávalo 123 pacientů daunorubicin (DNR 35~45 mg/m2/d, 3 dny) nebo idarubicin (IDA 6~8 mg/m2/d, 3 dny) v kombinaci s cytarabinem (Ara-c100~200 mg/m2/d, 7 dní) pro indukci remise a významný rozdíl byl také pozorován po 2 cyklech chemoterapie mezi těmi, kteří dostávají režim IA (57 případů) a režim DA (66 případů), pokud jde o míru CR (80,7 % vs. 57,6 % , P=0,006). Významný rozdíl mohl být také objeven mezi dvěma léčebnými rameny, pokud jde o míru CR (75,9 % vs 43,6 %, P=0,011) u pacientů s AML s vysokou expresí MDR1. Naše data ukazují, že IDA může překonat chemorezistenci indukovanou MDR1 s vyšší mírou CR než DNR u de novo pacientů s AML s vysokou expresí MDR1. Tyto výsledky poskytují zdůvodnění pro vývoj randomizované prospektivní studie ke srovnání míry CR u režimu IA a režimu DA v de novo novo pacientů s AML s vysokou expresí MDR1 a zjistit, zda idarubicin může překonat chemorezistenci indukovanou MDR1 s vyšší mírou indukční remise než daunorubicin u pacientů s de novo akutní myeloidní leukémií. Spekulovali jsme, že příznivější výsledek u skupiny pacientů s vysokým MDR1 s režimem IA může být spojen s vyšší mírou remise.

Bylo hlášeno, že pacienti s AML, kteří dosáhli nižší úrovně MRD, měli extrémně nižší míru relapsů. Bylo také hlášeno, že pacienti léčení režimem IA měli významně vyšší dlouhodobé přežití než pacienti s režimem DA.22-24 Proto jsme spekulovali, že příznivější výsledek ve skupině IA může být spojen s nižší úrovní MRD a vyšší kvalitou remise. Tato studie má také provést prospektivní analýzu změny úrovně exprese genů WT1 a MDR1 po indukční terapii s IA nebo DA samostatně, aby se zjistilo, zda indukční terapie s režimem IA má nižší úroveň MRD a vyšší kvalitu remise než režim DA .