410 likes | 682 Views
Molekulární genetika v diagnostice a výzkumu dětských akutních leukemií. J an Trka Childhood Leukaemia Investigation Prague Klinika dětské hematologie a onkologie, UK 2.LF. Molekulární genetika v diagnostice & výzkumu akutních leukemií. CHEMOTERAPIE. ETIOLOGIE. URČENÍ RIZIKA.
E N D
Molekulární genetika v diagnosticea výzkumu dětských akutních leukemií Jan Trka Childhood Leukaemia Investigation Prague Klinika dětské hematologie a onkologie, UK 2.LF
Molekulární genetika v diagnostice & výzkumu akutních leukemií CHEMOTERAPIE ETIOLOGIE URČENÍ RIZIKA SLEDOVÁNÍ MRN VÝBĚR PROTOKOLU Diagnosa Relaps Dobrá rada...
Česká republika 2005: 66 nově diagnostikovaných ALL 9 nově diagnostikovaných AML Dětské akutní leukemie Akutní lymfoblastická leukemie (ALL) = nejčastější dětská malignita
Vývoj prognosy dětské ALL60. – 90. léta, SJCRH Pui & Evans, NEJM 1998
Zlepšení prognosy dětské ALL Nové léky…? Transplantace hemopoetických progenitorů…? Intensivní chemoterapie Nová schémata léčby: indukce – konsolidace – reindukce – udržovací Prevence CNS leukemie Podpůrná léčba Stratifikační kriteria Cytogenetika - molekulární genetika - imunologie
Molekulární genetika v diagnostice & výzkumu akutních leukemií Určení rizika Výběr protokolu
Genotypové subtypy dětských ALL ALL heterogenní skupina onemocnění různé genotypy = klinické důsledky Náhodné (?) 28% Hypodiploidie 1% E2A/PBX1 5% Hyperdiploidie 25% MYC 2% TcR ad, b 7% MLL 6% 11q23 TEL/AML1 22% t(12;21) BCR/ABL 3% t(9;22)
Zlepšení prognosy dětské ALL Cytogenetika Mol. genetika Imunologie Prognosa t(9;22) BCR/ABL t(4;11) MLL/AF4 t(1;19) E2A/PBX1 ~ () t(12;21) TEL/AML1 ~ () hyperdiploidie hyperdiploidie hypodiploidie hypodiploidie imunofenotyp residuální nemoc residuální nemoc
ALL BFM 95 (CZ)[n = 365; median sledování = 54M] 1 TEL/AML1+: n=85 (16 events) ,8 Ostatní: n=270 (65 events) ,6 EFS ,4 ,2 BCR/ABL+: n=9 (8 events) 0 0 20 40 60 80 100 Doba sledování (měsíce)
Molekulární genetika v diagnostice & výzkumu akutních leukemií Sledování MRN
Relaps Terapie Leukemický klon x Minimální Residuální Nemoc Minimální residuální nemoc
Y T Y v v Y v v V X T Y V T Jak detekovat MRN? FISH Chromosomální aberace Průtoková cytometrie Kombinace antigenů RQ-PCR Přestavby Ig/TCR RQ-RT-PCR Fusní geny
Minimální residuální nemoc & ALL Metoda RQ-RT-PCR: vysoká citlivost
MRN MRN MRN MRN MRN Dobrá prognosa Pacient 2 Špatná prognosa (RELAPS) Minimální residuální nemoc & ALL Pacient 1
Význam MRN v terapii ALL „Front-line“ léčba ALL Transplantovaní pacienti Léčba relapsu Isolované mimodřeňové relapsy
Nízké riziko (n=55) Střední riziko (n=55) Vysoké riziko (n=19) Léčebné výsledky podle kriterií MRN 100 80 60 % Event Free Survival 40 20 p (trend)<0.001 0 0 10 20 30 40 50 60 [měsíce] van Dongen et al, Lancet 1998
Jak využít analysu MRNve „front-line“ léčbě ALL? II SR R 12 Gy*, in IR only for T-ALL III 10 weeks interim maintenance with 6-MP / MTX III II IR R M I 12 Gy*, in IR only for T-ALL III III III 6-MP/MTX 4 Wks. 6-MP/MTX 4 Wks. • HR • PRED-PR • IR, M3 d15 • t(9;22) • t(4;11) • NR d33 H R 2 H R 3 H R 1 R SC T# H R 2 H R 3 H R 1 II 12Gy* 52. týden 5 0 10 12
P<0.001 Hladina MRN před transplantací určuje prognosu Krejčí et al, Bone Marrow Transpl 2003
Molekulární genetika v diagnostice & výzkumu akutních leukemií Etiologie
Mají dětské akutní leukemie jednu společnou příčinu…? Rozhodně NE: • Exposice • Modifikující vlivy • Vrozená disposice • Náhoda • Historické i současné okolnosti ovlivňující naši genetickou výbavu a fysiologické vlastnosti
Exposice karcinogenům Detoxifikační enzymy DNA reparační enzymy Poškození DNA Riziko malignity Teorie vzniku malignity
Preleukemický klon Leukemický klon 1. zásah 2. zásah Dvojzásahová teorie vzniku ALL ?
Vznikají akutní leukemie u dětíještě před narozením? • Vrozené leukemie • Leukemie novorozenců • Leukemie potraceného plodu • Konkordantní leukemie dvojčat
Vznikají akutní leukemie u dětíještě před narozením? => OBĚ LEUKEMIE Z JEDNOHO KLONU Ford et al, Nature 1993
Placentární anastomosy& fetofetální transfusní syndrom Monochorionní placenta monozygotních dvojčat s vaskulárními anastomosami (Strong & Corney, 1967) synové Jacoba Dirkszoona de Graeff, starosty Amsterodamu (neznámý autor, 1617; „Děti v zavinovačce“) Greaves et al, Blood 2003
Konkordantní leukemie dvojčat latence 9 let 1882 Greaves et al, Blood 2003
“Backtracking”:Zpětné sledování leukemického klonu (1) GK Dg Rel TCR Porod 5 let 9,5 roku
Jak častý je prenatální původ dětské ALL? • monozygotní, monochorionní dvojčata ~100%(Gill Super et al, Blood 94; Mahmoud et al, MPO 95; Campbellet al, BJH 96; Ford et al, Blood 97; Ford et al, PNAS 98) • novorozenci & kojenci ~100%(Ridge et al, Leukemia 95; Gale et al, PNAS 97) • batolata & předškoláci > 50% (?)(Wiemels et al, Lancet 99; Fasching et al, Blood 00; Taub et al, Blood 02) • starší děti & adolescenti > 0%(Wiemels et al, Blood 99; Taub et al, Blood 02) • dospělí ?
USA (SEER study) Incidence dětských ALL v ČRIII‘95-IX‘97 25 20 15 Počet případů 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Věk při dg [roky]
y = 0,1407x - 274,09 8 2 R = 0,6324 7 0 years 1 to 4 6 5 to 7 5 8 to 9 10 to 17 4 3 2 1 0 1980 1985 1990 1995 2000 Nárůst incidence ALL ve věkové skupině 1-4 roky (Česká republika) Hrušák et al, Leukemia 2002
Incidence dětských ALL v ČRIII‘95-IX‘97 25 20 15 Počet případů 10 5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Věk při dg [roky]
Incidence TEL/AML1+ ALL Česká republika (populační studie) Trka et al, Leukemia 1998 2-6 let USA (SJCRH) Rubnitz et al, Leukemia 1999
Studie CLIP: TEL/AML1+ buňky ~3% pupečníkových krví Britská studie (ICR, UK): (Mori et al, Proc Natl Acad Sci USA 2002) TEL/AML1+ buňky >1% pupečníkových krví X ~40x > pravděpodobnost onemocnění TEL/AML1+ ALL Vede znik hybridního genu TEL/AML1 vždy k leukemii?
TEL/AML1 del TEL Relaps Terapie Preleukemický klon Leukemický klon x Porod 1. zásah 2. zásah Dvojzásahová teorie vzniku ALLpříklad TEL/AML1+ ALL
TEL/AML1 del TEL (1) del TEL (2) Terapie Preleukemický klon Leukemický klon 1 Leukemický klon 2 x Porod 1. zásah 3. zásah 2. zásah TEL/AML1+ ALL:relaps nebo nová leukemie?
Infekční hypothesa Sellafield (Seascale village), Cumbrie, Anglie Dounreay (Thurso town),Skotsko X Glenrothes,Skotsko • Kinlen „population mixing theory“: • infekce dosud neznámým virem způsobujícím normálně banální infekci • X • Greaves „delayed-infection theory“: • imunitní buněčná síť (= subtypy T buněka cytokinová) abuněčný repertoárbyly naprogramovány historickými událostmi (smrtelné infekce a genetická selekce) tak,aby předpokládaly exposici těmto infekcím v novorozeneckém a kojeneckém věku • tato exposice je rozhodující pro adaptivní organisaci imunitní odpovědi
Infekční hypothesa Mel Greaves, Nature Reviews Cancer 6, 193-203 (March 2006)
Molekulární genetika v diagnostice & výzkumu akutních leukemií Dobrá rada...
Postgraduální studium…? N Pe Studium Práce Postgraduální studium P A A