Ekspresja genu PHF19 i delecja genu EZH2 w ostrej białaczce szpikowej

Ostra białaczka szpikowa (AML) jest heterogenną chorobą klonalną charakteryzującą się proliferacją niedojrzałych komórek szpikowych i niewydolnością szpiku kostnego. Rozpoznanie AML opiera się na rozpoznaniu morfologicznym z proliferacją komórek blastycznych ≥ 20% komórek szpiku kostnego, analizie metodą cytometrii przepływowej i nieprawidłowości cytogenetycznych.

Czynnik etiologiczny i patogeneza AML nie są całkowicie jasne, tylko kilka przypadków AML można dokładnie sklasyfikować za pomocą tradycyjnej klasyfikacji morfologicznej komórek. Dlatego bardzo trudno jest ocenić stan chorobowy i przewidzieć rokowanie. Niewłaściwa ekspresja określonych genów jest częstym objawem w AML i może indukować klinicznie istotne podzbiory biologiczne. Nieprawidłowości cytogenetyczne i zmiany molekularne dostarczają najsilniejszych informacji prognostycznych w AML. W związku z tym identyfikacja nowych biomarkerów, które mogłyby przewidywać wynik lub kierować wyborem leczenia, wniesie większy wkład w kliniczne zarządzanie AML.

Represja genów to dezaktywacja aktywnego genu, która powoduje zatrzymanie transkrypcji i stanowi potężne narzędzie kontrolowania ekspresji genów w celu zapobiegania rozregulowaniu metabolicznemu podczas rozwoju lub programu różnicowania. Kompleks represyjny Polycomb 2 (PRC2) jest jedynym kompleks zdolny do ustanowienia represji genów poprzez wysoki stopień metylacji histonu H3 w lizynie 27 (H3K27), dlatego odgrywa kluczową rolę w regulacji prawidłowej hematopoezy. Wzmacniacz genu Zeste Homolog 2 (EZH2) jest katalityczną podjednostką PRC2, zlokalizowaną na chromosomie 7q36.1. Gen EZH2 koduje metylotransferazę EZH2, która pośredniczy w inaktywacji transkrypcji poprzez trimetylację lizyny 27 histonu H3 (H3K27me3). Aktywność metylacyjna EZH2 ułatwia tworzenie heterochromatyny, tym samym wycisza funkcję genu, która jest ważna dla rozwoju, różnicowania i określania losu komórki.

Zgromadzone badania dowiodły, że rozregulowanie EZH2 jest zaangażowane w nowotwory u ludzi. EZH2 może pełnić podwójną rolę w rozwoju raka, działając jako supresor guza lub onkogen w zależności od rodzaju nowotworu. Nadekspresję EZH2 zaobserwowano w wielu guzach litych, a celowanie w EZH2 może powodować regres karcynogenezy.

Inaktywacja EZH2 leczona przez mutację lub niedostateczną ekspresję w zespołach mielodysplastycznych (MDS) lub nowotworach mieloproliferacyjnych (MPN) może przyczyniać się do patogenezy choroby i wiąże się ze złym rokowaniem. W AML dysregulacja EZH2 spowodowana mutacją i niedostateczną ekspresją może działać jako potencjalne biomarkery przewidujące rokowanie i kierujące wyborem leczenia między przeszczepem a chemioterapią. Stwierdzono, że EZH2 ma funkcje supresyjne i onkogenne w różnych fazach AML.

Jednak pozostaje do określenia, czy deregulacja różnych partnerów związanych z PRC2 jest również zaangażowana w rozwój nowotworu.

PHF 19 (białko palca PHD 19), podobny do polikomba członek kofaktorów PRC2, działa jako krytyczny mediator powstawania nowotworów. PHF 19 zlokalizowany w chromosomie 9q33.2, koduje członka grupy polycomb (PcG) białek, które działają poprzez utrzymywanie represyjnych stanów transkrypcyjnych wielu rozwojowych genów regulatorowych.

Wykazano, że PHF19 jest głównym modulatorem metylacji histonów, regulując w ten sposób transkrypcyjną aktywność chromatyny. PHF19 bezpośrednio rekrutuje kompleks represyjny polycomb 2 (PRC2) poprzez wiązanie z H3K36me3 i prowadzi do aktywacji wzmacniacza homologu Zeste 2 (EZH2) jako podjednostki enzymatycznej PRC2, co skutkuje tri-metylacją H3K27. Wcześniejsze badania potwierdziły, że PHF19 ulega rozregulowaniu w kilku typach nowotworów, co powoduje derepresję docelowych genów PRC2 i może być stosowany jako marker agresywnej choroby.

Do tej pory nie ma opublikowanych danych na temat roli zarówno PHF19, jak i EZH2 w AML. Tak więc badanie to zostało zaprojektowane w celu wyjaśnienia niezbadanego krytycznego szlaku onkogennego AML, w którym wzór ekspresji PHF19 i delecja genu EZH2 sprzyjają progresji złośliwej i wykrywają ich rolę prognostyczną.

Cel pracy:

1. Wykrywanie wzoru ekspresji genu PHF19 za pomocą reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR) i delecji genu EZH2 za pomocą fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ (FISH) u nowo zdiagnozowanych pacjentów z AML.
2. Zbadanie związku między ekspresją genu PHF19 a delecją genu EZH2 u pacjentów z AML.
3. Ocena roli genów EZH2 i PHF19 jako markerów predykcyjnych wyniku leczenia pacjentów z AML.