ЭПИгенетика и резистентность стволовых клеток хронического миелоидного лейкоза к ингибиторам тирозинкиназы in vivo (EPIK)

Хронический миелоидный лейкоз (ХМЛ) является моделью лейкемогенеза, поскольку злокачественная трансформация гемопоэтической стволовой клетки рассматривается как следствие уникального крупного события: транслокации t(9;22), способной продуцировать химерный белок BCR-ABL. . В лечении ХМЛ достигнут значительный прогресс благодаря разработке ингибиторов тирозинкиназы (ИТК), нацеленных на активность белка BCR-ABL. Несмотря на эффективность этих препаратов, несколько исследований показали существование внутриклональной гетерогенности и выживание in vivo субпопуляции лейкемических стволовых клеток (LSC) за счет:

• Выявляемая остаточная болезнь в большинстве случаев и после лечения в течение нескольких лет.
• Рецидивы примерно у половины больных после прекращения ИТК; эти рецидивы являются доказательством персистенции LSC in vivo, даже когда клон CML особенно чувствителен к TKI.
• Случаи необъяснимой устойчивости к ИТК (отсутствие мутации BCR-ABL и т. д.)

Механизмы, участвующие в выживании LSC in vivo, остаются в значительной степени неизвестными. Механизмы, независимые от активности BCR-ABL TK, могут быть ответственны за выживание LSC. Однако тот факт, что CML является следствием t(9; 22), если он появляется в HSC, предполагает, что специфический биологический статус стволовых клеток должен играть роль в возникновении заболевания и, вероятно, особенность этой субпопуляции клеток. . Несколько исследований показали существенную роль эпигенетических факторов в поведении стволовых клеток (покоя, самообновлении или процессе дифференцировки). Эпигенетическая дисрегуляция экспрессии некоторых генов наблюдалась в клетках ХМЛ, а изменения в метилировании ДНК участвуют в прогрессировании ХМЛ в сторону ускоренной или бластной фазы, более устойчивой к ИТК. Эти наблюдения привели к клиническим испытаниям комбинации ИТК с эпигенетическими препаратами, результаты которых подтвердили участие эпигенетических механизмов in vivo при прогрессировании ХМЛ. Однако роль эпигенетики в ранней резистентности субпопуляции клеток ХМЛ в хронической фазе остается неизвестной.

Гипотеза состоит в том, что эпигенетические особенности могут участвовать в резистентности ЛСК ХМЛ к ИТК и их выживании в костном мозге.

Чтобы идентифицировать новые механизмы и/или новые мишени, участвующие в резистентности к LSC, исследователи выбирают глобальный подход к профилю метилирования ДНК с помощью микрочипа HM450K. Исследователь проанализировал отсортированную субпопуляцию CD34+ CD15- клеток ХМЛ (n=6) в сравнении с: 1) CD34+ CD15- клетками здоровых доноров (кроветворные трансплантаты), чтобы исключить особенности нормальной гемопоэтической иерархии, 2) субпопуляцией CD34-CD15+. - клонировать из клона CML перед любой обработкой, чтобы устранить характеристику зрелого компартмента CML. Клетки CD34 + CD15- показали специфический профиль метилирования ДНК на основании диагноза и на этом уровне клеточной иерархии ((Bourgne et al., устное сообщение, собрание SFH, 2017 г., рукопись представлена). Чтобы идентифицировать биомаркеры, специфичные для клеток CML, исследователи удалили аномально метилированные области, которые по-разному метилируются во время гемопоэтической дифференцировки. После этой стадии зонды 825, 2210 и 1461 идентифицировали области, специфически дисметилированные в клетках CD34-CD15+, CD34+ CD15-CML и в обеих клетках соответственно. Исследователь также наблюдал изменения в экспрессии эпигенетических акторов. Эти результаты подтверждают нашу гипотезу. Последние данные, опубликованные в литературе, убедительно свидетельствуют в пользу участия эпигенетической дисрегуляции в нативной внутриклональной гетерогенности и оправдывают этот оригинальный трансляционный исследовательский проект.