AMLおよび高リスクMDSにおける5-アザシチジンバルプロ酸およびATRA

クロマチンの脱メチル化 ヒストンのアセチル化の脱アセチル化とは別に、プロモーターの過剰メチル化は、遺伝子転写調節に関与するもう 1 つの重要で関連するメカニズムです (Herman、2003 で概説)。 したがって、クロマチンリモデリングは、DNA脱メチル化を介して遺伝子転写を再活性化する5アザシチジンまたはデシタビンなどのヌクレオシド類似体を使用して標的にされる可能性もあります（Silverman、2001）。 最近の VITRO 研究では、5 AzaC による遺伝子発現の誘導が、初代 AML および MDS 細胞において、DNA メチル化依存および非依存メカニズムによって得られました (SCHMELZ、2005)。

繰り返しますが、AzaC は MDS 患者に臨床的血液学的反応を誘発できることが実証されています。 米国がん白血病グループ B (CALBG) によって実施された対照研究では、これらの患者の支持療法単独と比較して、より高い奏効率、白血病性転換の発生率の低下、および生存期間の延長が報告されています.Silverman, 2002. 別の確認的な第 3 相試験が進行中です。

AzaC は、白血病細胞株 (HL60 および MOLT4) でバルプロ酸と組み合わせて、遺伝子再発現 (p21 CIP1 の再活性化) を誘導する相乗作用と、増殖阻害、アポトーシスの誘導に関する相乗効果を示しました (Yang H, 2005 ）。

ヒストンのアセチル化 多くの研究者グループが、NB4 細胞、新鮮な APL 細胞、APL マウス、または APL 患者における ATRA 誘導分化の根底にある分子メカニズムの解明を試みてきました (Melnick 1999)。 主な問題の 1 つは、RA への分化応答における PML RARα 融合タンパク質の重要な役割を理解することでした。 治療濃度のＡＴＲＡが、ＰＭＬ ＲＡＲα融合タンパク質の切断に関連するＰＭＬ核小体の再形成をもたらすことが最初に観察された。 RA標的遺伝子転写のドミナントネガティブレギュレーターとして作用するこの融合産物の消失は、分化プロセスの再実行の説明を与えた. PML RARα のドミナント ネガティブな役割は、2 番目に、融合タンパク質が N-CoR-SMRT-Sin3 コリプレッサー複合体に結合し、ヒストン脱アセチル化酵素 (HDAC) 活性の動員と標的遺伝子転写の欠如をもたらすことによって説明されました (REDNER、1999 年)。 ）。 興味深いことに、PLZF RARα、AML1 ETO、CBFβ MYH11、および TEL AML1 急性白血病を含む他の融合遺伝子白血病でも、コリプレッサー HDAC 活性の同様の動員が報告されています。 PML RARα APL 細胞では、治療濃度の ATRA により、コリプレッサー HDAC 活性の放出、ヒストンのアセチル化、クロマチンのリモデリング、および最終顆粒球分化に潜在的に関与する標的遺伝子の転写が可能になります (REDNER, 1999; DILWORK, 2001)。 この観点から、APLのATRA療法は、ヒト白血病における病原性遺伝子異常を特異的に標的とする遺伝子標的療法の最初の例です。

PLZF RARα白血病の患者で観察されたATRA誘導性分化に対するインビトロおよびインビボ耐性は、古典的なPML-RARα APL（PLZF上の2つのコリプレッサー結合部位）と比較して、このAPLサブセットにおけるコリプレッサーHDAC活性のより強力な動員に関連しています。 PML の代わりに)。 非常に興味深いことに、PLZF RARα白血病細胞は、特に適切な COSTIMULI が与えられた場合、分化誘導に対して実際には完全に耐性ではないことが最近実証されました。 まず、これらの細胞は、高濃度の ATRA (1 microM ではなく 3 microM) の存在下で区別できます。

第二に、HDAC 阻害剤 (トリコスタチン A) を追加すると、1 microM で ATRA 感度が回復します (KITAMURY 2000)。

第 3 に、G CSF シグナル伝達は、これらの細胞に最終分化を強制する可能性があります (JANSEN 2001)。

ＨＤＡＣ阻害剤は、治療抵抗性急性前骨髄球性白血病のトランスジェニックモデルにおいて寛解を誘導できることも示されている（Ｈｅ ２００１）。

ＲＡＲα遺伝子座を含む染色体再編成を示さないＨＬ６０細胞のＲＡ誘導性分化に対する感受性は、これらの観察に関連している可能性がある。 クロマチンリモデリングイベントを含むいくつかの未知の COSTIMULI が HL60 細胞の RA 感受性に寄与していると仮定することができます。

治療の観点から、これらの観察結果は、非 APL 白血病における ATRA と非標的 HDAC 阻害剤および/または cAMP 誘導剤を組み合わせた非標的転写療法の評価につながります。 既知の HDAC 阻害剤 (トリコスタチン A、トラポキシン A、酪酸、オキサムフラチン、デプシペプチド、および MS 275) の中で、フェニル酪酸ナトリウムは、臨床的に ATRA 耐性の APL 患者に ATRA と組み合わせて投与することに成功しています (WARRELL, 1998)。 この症例報告は、ヒト白血病における標的転写療法の最初の例です。 最近、バルプロ酸 (VPA) が HDAC 阻害剤ファミリーに属することが実証されました (PHIEL, 2001)。 バルプロ酸は、抗痙攣剤および気分安定剤として広く使用されている短鎖脂肪酸です。

VPA に対する応答の特徴的な遅延とその催奇形性の可能性から、VPA が遺伝子発現の調節を介して作用するという提案が長い間行われてきました。 VPA が AP1 依存性転写を活性化し (ASGHARI、1998; Chen、1999 1; Yuan、2001)、bcl 2 をアップレギュレートできることも報告されています (Chen、1999 2)。 VPA は最近、RA または cAMP の存在下でも分化できることが知られている F9 奇形癌細胞の分化を誘導できることが示されました (WERLING, 2001)。 最後に、VPA は、グルタチオン (GSH) レダクターゼ (還元された GSH の高い細胞レベルを維持するために必要な酵素) の阻害 (Moog、1996)、または NF-κB 経路の阻害 (ICHIYAMA、 2000）。 興味深いことに、塩化リチウム (別の気分安定剤) が ATRA と相乗的に作用して WEHI-3B 白血病細胞の最終分化を誘導することも示されました。 ATRA と G CSF の組み合わせで観察されたように、この観察された相乗効果は、ATRA 曝露下で通常観察される RAR タンパク質損失の防止に関連しているように見えました (Finch, 2000)。

興味深いことに、単剤としての VPA または ATRA と組み合わせて投与された VPA は、骨髄異形成症候群の治療を受けた患者に臨床的血液学的反応を誘発できることが最近実証されました (KUENDGEN, 2004)。 この研究では、ATRA のさらなる効果を得るには、VA による前処理が必要であると思われました。

レチノイン酸 ：

レチノイドは、ビタミン A (レチノール) に構造的に関連する化合物の大きなグループを表します。 それらは、DNA に結合する特定の核内受容体に結合して活性化することによって作用します。 レチノールの天然酸性誘導体であるレチノイン酸（RA）は、胚発生、視覚系の分化、および（ここで興味深い）造血顆粒球成熟の特定の段階に関与する重要な分化因子です（CORNIC、1994）。 VITRO では、RA が HL60 細胞株の顆粒球分化を誘導できることが実証されました。 この細胞株は、1977 年に AML 患者から樹立されました。 細胞は主に前骨髄球に似ていますが、最終的に分化するように誘導することができます。 RA を含む一部の試薬は、HL60 細胞を顆粒球様細胞に分化させ、他の試薬は単球/マクロファージ様細胞に分化させます。 HL60 細胞ゲノムには、増幅された c-myc プロトオンコジーンが含まれており、c-myc mRNA レベルは、分化の誘導後に急速に低下します (BIRNIE, 1988)。

RA アルファ受容体 (染色体 17q12 に位置する RARα) をコードする遺伝子の反復的な変化は、いくつかの急性骨髄性白血病 (AML) サブセットと関連しています。 最も一般的な RARα 遺伝子変異は、フランス系アメリカ人イギリス人 (FAB) 分類の AML-M3 サブセットに対応する急性前骨髄球性白血病 (APL) の大部分で観察される相互 t(15;17) 染色体転座です。 この転座により、RARα 遺伝子が PML 遺伝子 (染色体 15q21 にある) に融合し、PML-RARα 融合産物が生じます。 11 番染色体上の PLZF、5 番染色体上の NPM、11 番染色体上の NuMA、および 17 番染色体上の STAT5 を含む他のパートナーと RARα 遺伝子を融合する変異転座は、めったに、または時々報告されています。 ＡＰＬにおけるＲＡＲα融合タンパク質（少なくともＰＭＬ－ＲＡＲαおよびＰＬＺＦ－ＲＡＲα）の原因となる役割は、マウスモデルで実証されている（ＫＯＧＡＮ、１９９９）。 これらの融合タンパク質は、APL 細胞で優性転写抑制因子として作用する可能性があることが示されています (Melnick、1999)。

NB4 細胞株は、1991 年に APL 患者から樹立されました (LANOTTE, 1991)。 この細胞株は、この病気の生物学を研究するために広く使用されています。 HL60 とは逆に、NB4 は t(15;17) 転座を持っています。 HL60 細胞と同様に、RA は NB4 細胞の顆粒球分化を誘導することができ、最終的なアポトーシス誘導による細胞死を引き起こします。 これらの差別化効果は、APL のさまざまなマウス モデルを使用して in vivo で確認されています (KOGAN、1999 年; He、1999 年)。

これらの前臨床観察に基づいて、経口オールトランス RA (ATRA) は APL 患者への投与に成功しています。 再発性 APL 患者では、ATRA (45 mg/m2/日) による最前線の治療により、白血病前骨髄球が、まだ PML-RARα 融合を保持している異常な顆粒球に in vivo で分化し、約 90% の血液学的寛解と 20% の分子的寛解が得られます。特異的な PML-RARα RT-PCR 陰性化によって評価された割合 (Huang, 1988; CASTAIGNE, 1990; DEGOS, 1995)。 これは、ヒト白血病における分化療法の最初の例です。 残念ながら、同様の用量とスケジュールを使用してATRAで治療した場合、他のAMLサブタイプの患者ではそのような有益な効果は観察されていません. 再発 APL 患者で得られたこれらの結果に続いて、ATRA は、新たに診断された APL 患者の最前線の治療中に化学療法と組み合わせて評価されました。 いくつかの対照試験により、ATRA と化学療法の組み合わせが、新たに診断された APL に対する現在の標準療法として確立されています。 どうやら、ATRAと化学療法剤を同時に投与すると最良の結果が得られるようです。

RA耐性細胞のRA感受性を高めるために、他の治療的介入が考慮される場合があります。 実際、RA耐性の説明には、シトクロムP450アイソフォーム（CYP）のRA誘導性発現増加、細胞質RA結合タンパク質II型（CRABP-II）のRA誘導性発現増加、P糖タンパク質（P-gp）の過剰発現が含まれます。 、およびRARα遺伝子のリガンド結合領域の後天的変異。 CYPs および P-gp を阻害し、CRABP-I 結合について ATRA と競合する HIV-1 プロテアーゼ阻害剤 (インジナビル、リトナビル、サキナビル) などの ATRA 代謝と相互作用する薬剤は、RA 耐性細胞 (IKEZOE 、2000）。