Paniagua, Sergio Damián
Expresión de los genes LYN y PTEN en pacientes con leucemia mieloide crónica resistentes a los inhibidores de tirosina quinasa - Posadas: Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Quimicas y Naturales, 2016. - 36 p.: tab., gráf. CD Room
Trabajo final para obtención de título: Bioquímico/a
La Leucemia Mieloide Crónica (LMC) es una enfermedad mieloproliferativa crónica de naturaleza clonal, con origen en una stem cell pluripotente que genera las tres series hematopoyéticas (eritroide, granulocítica y megacariocítica). Esta neoplasia hematológica presenta una expansión anormal de progenitores granulocíticos en médula ósea (MO) y sangre periférica (SP); las células neoplásicas poseen la capacidad de maduración inalterada y sus funciones normales disminuidas. La incidencia de la enfermedad en la población argentina es de uno o dos casos nuevos cada 100.000 habitantes por año, lo que significa cerca de 500 casos nuevos por año [De Hematología, S. A. 2015]. El tratamiento de la LMC cambió radicalmente en las últimas décadas gracias a la introducción de los inhibidores de tirosina quinasa (ITKs) [Frame 2007]. Antes de la llegada de estos inhibidores, la supervivencia promedio de los enfermos era de 3 a 6 años desde el diagnóstico; en los primeros estudios realizados durante la terapia con ITKs aproximadamente el 90% de los pacientes permanecían en fase crónica a los 5 años del diagnóstico [Druker 2006]. Con el tratamiento actual la mortalidad se ha reducido significativamente, en Argentina en un estudio de pacientes con resistencia a la terapia se ha reportado solamente un 5% de muertes por progresión de la enfermedad [Bengió 2011].
La etiopatogenia de la Leucemia Mieloide Crónica radica en la presencia del gen quimérico BCR-ABL1 y sus productos oncogénicos (BCR-ABL1P190, BCR-ABL1P210, CRABL1P230). Las estrategias terapéuticas apuntan a inactivar a la oncoproteína, mediante Inhibidores de Tirosina Quinasa (ITKs). Si bien este tratamiento es muy efectivo puede generarse resistencia a la terapia, la cual se debe fundamentalmente a mecanismos dependientes de BCR-ABL1, cuyo principal exponente es la presencia de mutaciones de punto. En menor proporción, la resistencia se debe a mecanismos independientes de BCRABL1 como la sobreexpresión de SRC-Quinasa o subexpresión de genes oncosupresores.
Hipótesis de trabajo: Considerando que las proteínas LYN y PTEN participan en vías de señalización relacionadas con la resistencia independiente de BCR-ABL1; en el presente
proyecto se plantea investigar si la expresión alterada de los transcriptos de los genes LYN y PTEN estarían involucrados en la resistencia al tratamiento en pacientes con Leucemia
Mieloide Crónica, lo cual permitiría estratificar el riesgo individual y definir el tratamiento más adecuado.
Objetivo general: Estudiar la expresión de genes involucrados en la resistencia independiente de BCR-ABL1 en pacientes bajo tratamiento con ITKs de segunda generación.
Objetivos específicos:
- Caracterizar el nivel de expresión de los genes LYN y PTEN en pacientes resistentes bajo tratamiento con ITKs de segunda generación.
- Evaluar la relación existente entre los genes LYN y PTEN y su asociación con la falta de respuesta al tratamiento.
El proyecto se llevó a cabo utilizando muestras biológicas de 37 pacientes con LMC resistentes a los ITK reclutados en el Laboratorio de genética Hematológica del Instituto de Medicina Experimental de la Academia Nacional de Medicina de Bs. As. (IMEXCONICET-ANM), previo consentimiento informado y cumpliendo con todas las normas bioéticas nacionales e internacionales y preservando el anonimato de los pacientes y de 46 donantes sanos como grupo control. La mediana de edad en los pacientes con LMC fue de 51 años (rango 28-68 años) y en la población de donantes sanos fue de 38 años (rango 22 a 71 años).
La muestra utilizada fue sangre periférica (2-4 ml) extraída con el anticoagulante EDTA (ácido etilendiaminotetraacético). Los estudios moleculares se realizaron a partir de leucocitos totales obtenidos de las muestras antes mencionadas.
La falta o pérdida de respuesta a ITK en la LMC se relaciona con mecanismos dependientes o independientes de BCR-ABL1. Aunque las mutaciones en el dominio tirosina quinasa del
BCR-ABL1 constituyen la causa más estudiada de resistencia, otras publicaciones [Dai 2004, Donato 2003, Panuzzo 2014] sugieren que la expresión alterada de proteínas como LYN y PTEN que funcionan aguas abajo de BCR-ABL1 contribuyen a la resistencia al tratamiento en LMC.
Es de esperar que un aumento en la expresión de LYN se asocie a una pérdida de respuesta al tratamiento, ya que es un elemento regulador clave que participa en la transducción de
señales en la hematopoyesis, pudiendo interferir con el crecimiento celular y la función anormal de los clones leucémicos [Wu 2008]. Observamos que había una diferencia
estadísticamente significativa en el nivel de expresión de este gen respecto al grupo control.
En los pacientes bajo tratamiento con dasatinib no se observó sobreexpresión de LYN lo cual es un resultado esperado porque este fármaco inhibe a las SRC-quinasas (LYN); mientras que los pacientes con sobreexpresión de LYN estaban recibiendo nilotinib que no tiene actividad dual. Este hallazgo concuerda con lo publicado previamente; donde se observó sobreexpresión de la proteína LYN en casos con LMC sin mutaciones y resistentes a imatinib y nilotinib [Wu 2008]. Solamente 6 pacientes tenían sobreexpresado LYN a pesar de estar medicados con el inhibidor dual dasatinib. Debido a que los
pacientes analizados son parte de un protocolo de tratamiento y durante su seguimiento se ha cambiado el ITK; una explicación de este hecho podría deberse a un efecto residual de la
medicación previa a la terapia con el inhibidor dual. Otra posibilidad podría ser que la sobreexpresión del gen LYN supere la actividad inhibitoria del dasatinib.
Ya se ha sugerido que niveles bajos de PTEN pueden causar resistencia al tratamiento en pacientes con LMC [Peng 2010; Panuzzo 2014]. Sin embargo, este gen en los pacientes
estudiados no mostró grandes cambios en los niveles de expresión. Si bien se encontró que algunos pacientes presentaban subexpresión del gen al compararlos con los donantes sanos, este no resultó ser estadísticamente significativo para el tamaño poblacional considerado.
El análisis de la relación LYN/PTEN permitió obtener una visión más amplia ya que se puso en evidencia un porcentaje importante de pacientes resistentes al tratamiento, sin
mutaciones, sin sobreexpresión de LYN y/o subexpresión de PTEN. Estos resultados indicarían que la medición de esta relación LYN/PTEN es más informativo que la evaluación de la expresión del gen LYN y PTEN por separado. El análisis de la relación LYN/PTEN en población resistente a ITKs de segunda generación y ausencia de mutaciones, permitió asociar la falta de respuesta al tratamiento a la expresión alterada de LYN y PTEN en el 45% de los pacientes. Estos resultados concuerdan con lo publicado previamente en un estudio en la Academia Nacional de Medina de Buenos Aires [Ferri 2014].
LEUCEMIA MIELOIDE DE FASE CRÓNICA
PROTEÍNAS TIROSINA QUINASAS
ONCOGENES
GENES SUPRESORES
Genes LYN Genes PTEN
Expresión de los genes LYN y PTEN en pacientes con leucemia mieloide crónica resistentes a los inhibidores de tirosina quinasa - Posadas: Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas Quimicas y Naturales, 2016. - 36 p.: tab., gráf. CD Room
Trabajo final para obtención de título: Bioquímico/a
La Leucemia Mieloide Crónica (LMC) es una enfermedad mieloproliferativa crónica de naturaleza clonal, con origen en una stem cell pluripotente que genera las tres series hematopoyéticas (eritroide, granulocítica y megacariocítica). Esta neoplasia hematológica presenta una expansión anormal de progenitores granulocíticos en médula ósea (MO) y sangre periférica (SP); las células neoplásicas poseen la capacidad de maduración inalterada y sus funciones normales disminuidas. La incidencia de la enfermedad en la población argentina es de uno o dos casos nuevos cada 100.000 habitantes por año, lo que significa cerca de 500 casos nuevos por año [De Hematología, S. A. 2015]. El tratamiento de la LMC cambió radicalmente en las últimas décadas gracias a la introducción de los inhibidores de tirosina quinasa (ITKs) [Frame 2007]. Antes de la llegada de estos inhibidores, la supervivencia promedio de los enfermos era de 3 a 6 años desde el diagnóstico; en los primeros estudios realizados durante la terapia con ITKs aproximadamente el 90% de los pacientes permanecían en fase crónica a los 5 años del diagnóstico [Druker 2006]. Con el tratamiento actual la mortalidad se ha reducido significativamente, en Argentina en un estudio de pacientes con resistencia a la terapia se ha reportado solamente un 5% de muertes por progresión de la enfermedad [Bengió 2011].
La etiopatogenia de la Leucemia Mieloide Crónica radica en la presencia del gen quimérico BCR-ABL1 y sus productos oncogénicos (BCR-ABL1P190, BCR-ABL1P210, CRABL1P230). Las estrategias terapéuticas apuntan a inactivar a la oncoproteína, mediante Inhibidores de Tirosina Quinasa (ITKs). Si bien este tratamiento es muy efectivo puede generarse resistencia a la terapia, la cual se debe fundamentalmente a mecanismos dependientes de BCR-ABL1, cuyo principal exponente es la presencia de mutaciones de punto. En menor proporción, la resistencia se debe a mecanismos independientes de BCRABL1 como la sobreexpresión de SRC-Quinasa o subexpresión de genes oncosupresores.
Hipótesis de trabajo: Considerando que las proteínas LYN y PTEN participan en vías de señalización relacionadas con la resistencia independiente de BCR-ABL1; en el presente
proyecto se plantea investigar si la expresión alterada de los transcriptos de los genes LYN y PTEN estarían involucrados en la resistencia al tratamiento en pacientes con Leucemia
Mieloide Crónica, lo cual permitiría estratificar el riesgo individual y definir el tratamiento más adecuado.
Objetivo general: Estudiar la expresión de genes involucrados en la resistencia independiente de BCR-ABL1 en pacientes bajo tratamiento con ITKs de segunda generación.
Objetivos específicos:
- Caracterizar el nivel de expresión de los genes LYN y PTEN en pacientes resistentes bajo tratamiento con ITKs de segunda generación.
- Evaluar la relación existente entre los genes LYN y PTEN y su asociación con la falta de respuesta al tratamiento.
El proyecto se llevó a cabo utilizando muestras biológicas de 37 pacientes con LMC resistentes a los ITK reclutados en el Laboratorio de genética Hematológica del Instituto de Medicina Experimental de la Academia Nacional de Medicina de Bs. As. (IMEXCONICET-ANM), previo consentimiento informado y cumpliendo con todas las normas bioéticas nacionales e internacionales y preservando el anonimato de los pacientes y de 46 donantes sanos como grupo control. La mediana de edad en los pacientes con LMC fue de 51 años (rango 28-68 años) y en la población de donantes sanos fue de 38 años (rango 22 a 71 años).
La muestra utilizada fue sangre periférica (2-4 ml) extraída con el anticoagulante EDTA (ácido etilendiaminotetraacético). Los estudios moleculares se realizaron a partir de leucocitos totales obtenidos de las muestras antes mencionadas.
La falta o pérdida de respuesta a ITK en la LMC se relaciona con mecanismos dependientes o independientes de BCR-ABL1. Aunque las mutaciones en el dominio tirosina quinasa del
BCR-ABL1 constituyen la causa más estudiada de resistencia, otras publicaciones [Dai 2004, Donato 2003, Panuzzo 2014] sugieren que la expresión alterada de proteínas como LYN y PTEN que funcionan aguas abajo de BCR-ABL1 contribuyen a la resistencia al tratamiento en LMC.
Es de esperar que un aumento en la expresión de LYN se asocie a una pérdida de respuesta al tratamiento, ya que es un elemento regulador clave que participa en la transducción de
señales en la hematopoyesis, pudiendo interferir con el crecimiento celular y la función anormal de los clones leucémicos [Wu 2008]. Observamos que había una diferencia
estadísticamente significativa en el nivel de expresión de este gen respecto al grupo control.
En los pacientes bajo tratamiento con dasatinib no se observó sobreexpresión de LYN lo cual es un resultado esperado porque este fármaco inhibe a las SRC-quinasas (LYN); mientras que los pacientes con sobreexpresión de LYN estaban recibiendo nilotinib que no tiene actividad dual. Este hallazgo concuerda con lo publicado previamente; donde se observó sobreexpresión de la proteína LYN en casos con LMC sin mutaciones y resistentes a imatinib y nilotinib [Wu 2008]. Solamente 6 pacientes tenían sobreexpresado LYN a pesar de estar medicados con el inhibidor dual dasatinib. Debido a que los
pacientes analizados son parte de un protocolo de tratamiento y durante su seguimiento se ha cambiado el ITK; una explicación de este hecho podría deberse a un efecto residual de la
medicación previa a la terapia con el inhibidor dual. Otra posibilidad podría ser que la sobreexpresión del gen LYN supere la actividad inhibitoria del dasatinib.
Ya se ha sugerido que niveles bajos de PTEN pueden causar resistencia al tratamiento en pacientes con LMC [Peng 2010; Panuzzo 2014]. Sin embargo, este gen en los pacientes
estudiados no mostró grandes cambios en los niveles de expresión. Si bien se encontró que algunos pacientes presentaban subexpresión del gen al compararlos con los donantes sanos, este no resultó ser estadísticamente significativo para el tamaño poblacional considerado.
El análisis de la relación LYN/PTEN permitió obtener una visión más amplia ya que se puso en evidencia un porcentaje importante de pacientes resistentes al tratamiento, sin
mutaciones, sin sobreexpresión de LYN y/o subexpresión de PTEN. Estos resultados indicarían que la medición de esta relación LYN/PTEN es más informativo que la evaluación de la expresión del gen LYN y PTEN por separado. El análisis de la relación LYN/PTEN en población resistente a ITKs de segunda generación y ausencia de mutaciones, permitió asociar la falta de respuesta al tratamiento a la expresión alterada de LYN y PTEN en el 45% de los pacientes. Estos resultados concuerdan con lo publicado previamente en un estudio en la Academia Nacional de Medina de Buenos Aires [Ferri 2014].
LEUCEMIA MIELOIDE DE FASE CRÓNICA
PROTEÍNAS TIROSINA QUINASAS
ONCOGENES
GENES SUPRESORES
Genes LYN Genes PTEN