Nowe odkrycia mogą przyczynić się do postępów w leczeniu białaczki
Nowe odkrycie dokonane przez naukowców z Uniwersytetu Medycyny Weterynaryjnej w Wiedniu może pomóc w leczeniu AML. Przy wsparciu finansowanych ze środków UE projektów ONCOMECHAML i ARCH zespół badawczy zidentyfikował białko kodowane przez gen kodujący białko MSI2, który mógłby posłużyć za cel terapeutyczny w ramach nowych metod leczenia AML. Wyniki przeprowadzonych przez nich badań opublikowano w czasopiśmie „Leukemia”. AML, najczęściej występująca postać nowotworu krwi, jest agresywnym typem nowotworu leukocytów zwanych komórkami mieloidalnymi, które zwykle odpowiedzialne są za zwalczanie zakażeń bakteryjnych i obronę organizmu przed pasożytami. Niestety, pomimo postępu w dziedzinie medycyny, w ponad 80 % przypadków AML doprowadza do śmierci w przeciągu 5 lat. Potwierdza to potrzebę lepszego zrozumienia tej choroby, co mogłoby przyczynić się do poprawy skuteczności jej leczenia. U około 10–15 % chorych na AML występują mutacje w genie CEBPA kodującym czynnik transkrypcyjny / białka alfa wiążące się z sekwencją CCAAT (ang. CCAAT enhancer binding protein alpha, C/EBPα). Wynikiem najczęstszego typu mutacji CEBPA jest ekspresja N-końcowo skróconego wariantu C/EBPα, zwanego p30. Choć naukowcy wiedzą, że C/EBPα p30 wchodzi w interakcje z mechanizmami epigenetycznymi, to jednak nie do końca rozumieją, w jaki sposób zmiany indukowane przez p30 mogą powodować białaczkę. Zespół badawczy postawił hipotezę, według której krytyczne geny efektorowe u chorych na AML z mutacją w genie CEBPA zależą od rozregulowania epigenomu przez p30. Aby potwierdzić swoją teorię, autorzy odwzorowali elementy regulacyjne związane z p30 w modelu mieloidalnych komórek progenitorowych dla AML wywołanego p30. Następnie za pomocą sekwencjonowania RNA dokonano pomiarów wszelkich zależnych od p30 zmian w ekspresji genów.
Znaczenie genu MSI2
„W ramach analizy integracyjnej udało nam się określić elementy regulacyjne zależne od p30”, powiedziała główna autorka badania Elizabeth Heyes z Uniwersytetu Medycyny Weterynaryjnej, będącego koordynatorem projektu ONCOMECHAML i partnerem projektu ARCH. „Ekspresję 33 genów kontrolowała bezpośrednio onkoproteina C / EBPα p30. W ramach funkcjonalnego badania przesiewowego CRISPR / Cas9 jako kluczowego efektora p30 zidentyfikowano białko wiążące RNA MUSASHI-2 (MSI2). U pacjentów chorych na AML z mutacjami CEBPA wykazywano wysoki poziom MSI2, niezbędnego do przeżycia mysich i ludzkich komórek AML, którego wymagały mutacje CEBPA”, czytamy dalej w artykule zamieszczonym na stronie internetowej „World Today News”. „Usunięcie genu MSI2 w mysich komórkach AML spowodowanego p30 i ludzkiej linii komórkowej AML KO-52 z mutacją CEBPA poskutkowało zatrzymaniem proliferacji i końcowym różnicowaniem mieloidalnym oraz opóźnieniem wystąpienia białaczki in vivo” stwierdzili autorzy badania. Dzięki wykonanej przez nich pracy członkom zespołu udało się stworzyć kompleksowy zestaw danych dotyczących zależnego od p30 wpływu na regulację epigenetyczną i ekspresję genów. Ponadto zidentyfikowali oni gen MSI2 jako efektor onkoproteiny C/EBPα p30, a w konsekwencji możliwy nowy cel na potrzeby leczenia pacjentów chorych na AML z mutacją CEBPA. Badanie ONCOMECHAML (Common Oncogenic Mechanisms in Multi-Partner Translocation Families in Acute Myeloid Leukemia) zakończyło się w maju 2020 roku. Zaplanowany na 4,5 roku projekt ARCH (AGE-RELATED CHANGES IN HEMATOPOIESIS) zakończy się w listopadzie 2023 roku. Więcej informacji: projekt ONCOMECHAML projekt ARCH
Słowa kluczowe
ONCOMECHAML, ARCH, ostra białaczka szpikowa, AML, p30, CEBPA, MSI2, mutacja, białko