Mechanismus účinku interferonu při léčbě myeloproliferativních novotvarů (IFN&SMP)

Mezi klasické BCR-ABL-negativní myeloproliferativní novotvary (MPN) patří: Polycythemia Vera (PV), Esenciální trombocytémie (ET) a Primární myelofibróza (PMF). Jsou to myeloidní malignity vyplývající z transformace multipotentní hematopoetické kmenové buňky (HSC) způsobené mutacemi aktivujícími dráhu JAK2/STAT. Nejrozšířenější mutací je JAK2V617F. Mutace kalretikulinu typu 1 a typu 2 (CALR) a trombopoetinového receptoru (MPL) jsou také pozorovány u ET a PMF. Další non-MPN mutace ovlivňující různé dráhy byly také nalezeny, zejména u PMF, a jsou zapojeny do iniciace onemocnění a/nebo fenotypových změn a/nebo progrese onemocnění a/nebo odpovědi na terapii.

Existuje zřejmá a naléhavá potřeba účinné terapie MPN. Zejména PMF zůstává bez kurativní léčby, kromě toho, že alogenní transplantace HSC a inhibitory JAK mají omezené účinky na výsledek onemocnění. Mezi novými terapeutickými přístupy je Peg-IFNa2a (IFN) nejúčinnější a nese jak vysokou míru hematologických odpovědí u pacientů s JAK2V617F a CALRmut MPN, tak některé molekulární odpovědi hlavně u pacientů s JAK2V617F včetně hluboké molekulární odpovědi (DMR). Nicméně několik studií, včetně naší vlastní, prokázalo, že molekulární odpověď IFN u pacientů s CALRmut je heterogenní a celkově mnohem nižší než u pacientů s JAK2V617F. Navíc někteří pacienti s JAK2V617F MPN nereagují na IFN a DMR je pozorována pouze u přibližně 20 % pacientů s JAK2V617F. A konečně, k získání DMR je zapotřebí dlouhodobá léčba (2–5 let), což ohrožuje její úspěch kvůli možné dlouhodobé toxicitě.

Základní důvody selhání, léková rezistence, heterogenní molekulární odpověď u pacientů s CALRmut a dlouhé zpoždění DMR u pacientů s JAK2V617F zůstávají nejasné, převážně proto, že mechanismy, kterými IFNa cílí na maligní klony MPN, zůstávají nepolapitelné.

Bez základního a klinického výzkumu nelze dosáhnout výrazného zlepšení účinnosti IFN. Proto jsou naše dvě linie výzkumu

• Pochopte, jak IFNα specificky cílí na neoplastické HSC
• Předvídání a zlepšování odpovědi pacienta během léčby IFNα

Hlavním cílem ze základního hlediska je nakreslit klonální architekturu mutovaných buněk pacientů během léčby IFN, aby bylo možné lépe porozumět mechanismu účinku IFN u MPN: konkrétně jak a na jaké úrovni hematopoetické diferenciace IFN se specificky zaměřuje na HSC JAK2V617F a zda a proč nemá stejný účinek na pacienty s CALRm.

Naše předchozí klinická studie využívající data klonální architektury v kombinaci s matematickým modelem ukazuje, že vyčerpání JAK2V617F HSC diferenciací na progenitory a tedy ztráta sebeobnovy může být kritickým mechanismem pro eradikaci onemocnění JAK2V617F pomocí IFN. Doufáme, že tuto hypotézu potvrdíme u většího počtu pacientů a pochopíme podstatu rozdílných účinků mutací JAK2V617F a CALRm na kmenové buňky iniciující onemocnění.

Vedlejšími cíli jsou:

• Ověřit rezistenci pacientů s CALRm na léčbu IFN u většího počtu pacientů. Navíc vysoké dávky IFN, na rozdíl od pacientů s JAK2V617F, jsou škodlivé pro molekulární odpověď z důvodů, které je třeba ještě pochopit.
• Zkoumejte roli asociovaných mutací v IFN-indukovaných molekulárních odpovědích.

Bylo ukázáno, že ošetření IFN podporuje výskyt klonů (JAK2V617F pozitivní nebo JAK2V617F negativní) s dalšími mutacemi, jako je Tet2 nebo DNMT3a, které by mohly být zodpovědné za rezistenci vůči léčbě IFN. Rádi bychom zvýšili počet pacientů a jejich sledování, abychom analyzovali roli těchto mutací v úspěšnosti léčby. Kromě toho by tyto další mutace (nové nebo vybrané léčbou) mohly napomoci rozvoji závažnějších patologií (MF, MDS, AML) než PV nebo TE a bylo by důležité je sledovat při sledování pacientů léčených IFN.

-Prozkoumat in vitro účinek IFN v kombinaci s jinými molekulami na primární buňky pacientů. Naše základní studie již skutečně prokázala zapojení PML do mechanismu účinku IFN a zjistili jsme, že arsen výrazně zesiluje účinek IFN. Budeme hluboce zkoumat, jakými přesnými mechanismy.

Všechna data budou shromážděna u pacientů před léčbou IFN nebo během léčby IFN a data budou shromážděna jednobuněčným genotypováním kolonií a/nebo jednobuněčným sekvenováním RNA spojené s genotypizací mutací a/nebo testy in vitro.