Imunofenotipagem e Gene Xist na LMA (Xist)

A leucemia mielóide aguda (LMA) é uma doença heterogênea caracterizada pela expansão clonal de progenitores mielóides (blastos) na medula óssea e no sangue periférico. com alta mortalidade e prognóstico variável. A LMA é a leucemia aguda mais comum em adultos, representando cerca de 80% dos casos nesse grupo. Há aproximadamente 19.520 novos casos de LMA nos Estados Unidos (EUA) a cada ano e 10.670 mortes por LMA. No Egito, a incidência de LMA foi de 0,96% para homens e 1,14% para mulheres, de acordo com os resultados do Programa Nacional de Registro Baseado na População do Egito (2008-2011). Diagnóstico de LMA baseado no diagnóstico morfológico com proliferação de células blásticas ≥ 20% das células da medula, imunofenotipagem por citometria de fluxo e anormalidades citogenéticas.

A imunofenotipagem por citometria de fluxo compreende uma técnica rápida adicional para prever o resultado na LMA, embora apenas alguns marcadores estejam estabelecidos como fatores prognósticos no diagnóstico clínico de rotina, apesar do fato de que novos marcadores rapidamente disponíveis são necessários para melhorar as decisões de tratamento em pacientes com LMA. Isso é ainda mais importante porque a terapia em pacientes com LMA deve ser iniciada imediatamente após o diagnóstico. Os blastos AML expressam antígenos encontrados também em células mieloides imaturas saudáveis, incluindo marcadores de diferenciação comum (CD) CD13, CD33 e CD34. Outros marcadores celulares são expressos dependendo do subtipo morfológico da LMA e do estágio do bloco de diferenciação, como marcadores de diferenciação monocítica (CD4, CD14, CD11b, CD11c, CD64, CD36), eritróides (CD36, CD71) e marcadores megacariocíticos (CD41a e CD61). .

Anormalidades cromossômicas não aleatórias (por exemplo, deleções, translocações) são identificadas em aproximadamente 52% de todos os pacientes adultos com LMA primária e há muito são reconhecidas como os eventos genéticos que causam e promovem esta doença. Certas anormalidades citogenéticas, incluindo t(8;21)(q22;q22), t(15;17)(q22;q12) e inv(16)(p13.1;q22) estão associados a remissão e sobrevida mais longas, enquanto alterações dos cromossomos 5, 7, cariótipo complexo (descrito como > 3 anormalidades cromossômicas) e 11q23 estão associadas a má resposta à terapia e menor sobrevida global.

Vários estudos relataram correlações de marcadores expressos de forma aberrante com o resultado clínico na LMA. Por exemplo, a expressão de CD7 e CD25 foi associada a mau prognóstico em AML de cariótipo normal (NK). O receptor IL3 alfa (CD123) é superexpresso em 45% dos pacientes com LMA, e essa expressão mais alta também foi associada a resultados ruins e correlacionada com mutações no gene do receptor de tirosina quinase semelhante a fms (FLT3). Um perfil antigênico consistente com alta expressão de CD33 também foi associado à AML com nucleofosmina mutada (NPM1). Os resultados de Lo-Coco et al., (2015) sugerem que os imunofenótipos associados à leucemia CD34/25/123/99+ve (LAIPs) estão estritamente associados a células positivas para FLT3-ITD. Essa identificação por citometria de fluxo multiparamétrica no diagnóstico de uma impressão digital imunofenotípica associada a esses subclones é uma ferramenta nova e simplificada com sensibilidade aprimorada para desvendar esses clones e permitir a estratificação do paciente e o tratamento adaptado ao risco com potencial impacto no desfecho da doença.

Atualmente, o agente etiológico e a patogênese da LMA não são totalmente claros, apenas alguns casos de LMA podem ser classificados com precisão por meio da classificação morfológica celular tradicional. Assim, é muito difícil julgar a condição da doença e prever o prognóstico. A expressão inadequada de genes específicos é um achado comum na LMA e pode induzir subconjuntos biológicos clinicamente relevantes. Consequentemente, a identificação de novos biomarcadores que possam prever o resultado ou orientar a escolha do tratamento contribuirá mais para o manejo clínico da LMA.

As aneuploidias do cromossomo X têm sido associadas a cânceres humanos, mas a causalidade não foi estabelecida. Em mamíferos, a inativação do cromossomo X (XCI) é desencadeada pelo RNA transcrito específico inativo do X (Xist) para equalizar a expressão gênica entre os sexos. Em humanos, um cromossomo X é inativado (Xi) em cada célula feminina para atingir o equilíbrio transcricional. Um centro de inativação ligado ao X (XIC) é responsável pelo início da inativação do X. O tamanho exato do XIC não é claro, mas inclui o Xistgene em Xq13.2. Isso codifica um grande RNA não codificador que é inicialmente expresso em ambos os cromossomos X antes de cessar a expressão no X ativo e tornar-se regulado positivamente no X que se tornará inativo. O produto Xist RNA reveste o futuro cromossomo Xi, espalhando-se a partir do XIC.

O RNA de transcrição específico inativo X foi um dos primeiros RNAs longos não codificantes (lncRNAs) a ser descoberto no início dos anos 1990, uma década antes do Projeto Genoma Humano (HGP) revelar que a grande maioria de nosso genoma é responsável por sequências não codificantes. Xist é um transcrito regulatório não traduzido de 19 kb, emendado, que reveste o cromossomo X a partir do qual é expresso em cis. Xist RNA é o principal regulador do XCI, o processo epigenético que equaliza a dosagem de genes ligados ao X entre mamíferos fêmeas (XX) e machos (XY). A deleção do gene Xist resulta na inativação distorcida do cromossomo X do tipo selvagem, indicando que esse locus é essencial para o silenciamento do gene.

Os primeiros estudos transgênicos também revelaram duas características principais da função do Xist. Primeiro, a capacidade do Xist RNA de desencadear o silenciamento do gene é estritamente dependente do contexto de desenvolvimento. Em segundo lugar, o Xist tem diferentes tarefas, como a localização cis no cromossomo do qual é expresso e a capacidade de desencadear o silenciamento do gene, e essas tarefas são mediadas por domínios geneticamente independentes do RNA. Além disso, o silenciamento inadequado do Xist humano resulta em células-tronco qualitativamente aberrantes. Embora Xist tenha sido investigado extensivamente em cultura de células, os estudos in vivo foram limitados, no entanto, nenhum desses estudos foi feito em humanos.

Em alguns casos, foi observada localização incorreta do RNA do Xist e reativação esporádica do Xi. Por exemplo, um estudo em uma linha celular de câncer de ovário mostrou uma interrupção da expressão de Xist e potencial reativação do gene Membrane Palmitoylated Protein-1 (MPP1) (p55). Um estudo anterior mostrou que o cromossomo X inativo é geneticamente instável no câncer, já que este estudo relatou uma taxa de mutações mais alta no X inativo em comparação com o resto do genoma.

A deleção Xist no compartimento sanguíneo de camundongos demonstrou que fêmeas mutantes desenvolveram uma neoplasia mieloproliferativa altamente agressiva e síndrome mielodisplásica (MPN/MDS misto) com 100% de penetrância. Componentes significativos da doença incluem mielofibrose primária, leucemia, sarcoma histiocítico e vasculite. Eles descobriram que alterações proliferativas e displásicas estavam presentes em todos os tipos de células hematopoiéticas. Além disso, as células-tronco hematopoiéticas (HSCs) deficientes em Xist mostraram maturação aberrante e perda dependente da idade de HSCs de longo prazo.

Seu estudo sugere que os cânceres hematológicos humanos podem resultar de superdosagem de X, seja pela perda de Xist em Xi ou pela duplicação de Xa. E eles propuseram que a carcinogênese é impulsionada por uma série de mudanças que ocorrem no HSC e posteriormente acumuladas em células hematopoiéticas maduras. Essas mudanças são iniciadas pela perda de Xist, que leva à reativação progressiva do X, que por sua vez induz uma cascata de mudanças desfavoráveis ​​em todo o genoma que incluem desregulação de genes envolvidos na replicação do DNA, segregação cromossômica, pontos de controle do ciclo celular e hematopoiese. Uma falha na maturação de HSC e a perda de HSC de longo prazo na medula deslocam progressivamente a hematopoiese para locais extramedulares, resultando em hematopoiese extramedular (EMH), ligando causalmente o cromossomo X ao câncer em camundongos. Assim, eles concluíram que Xist RNA não só é necessário para manter o XCI, mas também suprime o câncer in vivo.

De fato, o papel emergente da dosagem de genes aberrantes em doenças, seja do cromossomo X ou autossomos, traz consigo a possível aplicação de drogas que impactam os reguladores epigenéticos em potenciais estratégias terapêuticas.

Até o momento, não há estudos publicados em humanos sobre o gene Xist e sua relação com a imunofenotipagem em pacientes com LMA. Portanto, este será o primeiro estudo desenhado para explicar sua via inexplorada na LMA e detectar seu papel prognóstico e associação imunofenotípica.