Risk Assessment in Patients with Acute Myeloid Leukemia and a Normal Karyotype
RESULTS
Mutacje CEBPA definiują podgrupę ostrej białaczki szpikowej o normalnym kariotypie i korzystnym rokowaniu. Heterozygotyczne mutacje genu CEBPA stwierdzono u 12 z 67 pacjentów z AML o prawidłowym kariotypie (17,9%). Ośmiu z tych 12 pacjentów z AML (66,7%) miało dwie lub więcej wykrywalnych mutacji CEBPA, a łącznie zidentyfikowano 25 mutacji CEBPA (Tabela 3).
- View inline
- View popup
Mutacje C/EBPA u pacjentów z AML o normalnym kariotypie
Ten z 12 pacjentów z mutacjami CEBPA miał mutacje frame-shift z obcięciem białka (ryc. 1). U sześciu pacjentów zaobserwowano insercje in-frame na COOH-końcu w podstawowej domenie leucynowego suwaka. Łącznie u pięciu pacjentów wykryto 10 mutacji punktowych. U dwóch pacjentów mutacje punktowe spowodowały powstanie nowych kodonów stop. Szczególnie interesująca jest mutacja punktowa 212C > A u pacjenta 7 (Tabela 3). Mutacja ta eliminuje serynę w aminokwasie 21. Fosforylacja Ser21 okazała się ostatnio kluczowa dla funkcji CEBPA, która u tego pacjenta jest prawdopodobnie zniesiona (26).
Korelacja poziomów mRNA BAALC w leukocytach krwi obwodowej (PB) (oś x) i komórkach szpiku kostnego (BM) (oś y) od 12 zdrowych ochotników (A). Współczynnik korelacji Pearsona r = 0,8507 wskazuje na silną korelację pomiędzy poziomami BAALC mRNA we krwi i szpiku kostnym. B, poziomy BAALC mRNA we krwi obwodowej (oś x) i komórkach szpiku kostnego (oś y) od 29 pacjentów z AML o prawidłowym kariotypie w momencie rozpoznania z r = 0,9501 ponownie sugerującym silną korelację.
Poziomy ekspresji BAALC w 67 AML o prawidłowym kariotypie wahały się od 0,004 do 67,2. Dwudziestu trzech z 67 pacjentów (34,3%) spełniało kryteria „niskiej” ekspresji BAALC, podczas gdy 44 pacjentów (65,7%) zostało sklasyfikowanych jako „wysoka” ekspresja BAALC. Ponownie określiliśmy, czy poziomy mRNA BAALC we krwi i szpiku kostnym korelowały dla danego pacjenta. Rzeczywiście, Fig. 3B wskazuje na silną korelację (r = 0,9501) między poziomami BAALC we krwi i szpiku kostnym u 29 pacjentów, u których zarówno szpik kostny, jak i krew były dostępne w momencie diagnozy. Oceniliśmy również, czy odsetek blastów w danej próbce korelował z poziomami ekspresji BAALC. Nie stwierdzono jednak korelacji między odsetkiem blastów a ekspresją BAALC (korelacja Pearsona, r = 0,0907).
Co ciekawe, pacjenci z wysoką ekspresją BAALC nie różnili się istotnie od pacjentów z niską ekspresją BAALC pod względem liczby leukocytów w momencie rozpoznania i mediany wartości LDH w momencie rozpoznania (Tabela 1). Zaobserwowaliśmy jednak, że podtypy monoblastyczne AML miały przeważnie niską ekspresję BAALC (80%; 12 z 15 AML-M4 i M5), jak opisano wcześniej (24). Niską ekspresję BAALC obserwowano w mieloblastycznej AML (M1 i M2) tylko u 25,6% (11 z 43 pacjentów). Natomiast wysoką ekspresję BAALC obserwowano głównie w podtypach mieloblastycznych AML (32 z 43; 74,4%) i niezróżnicowanej AML (M0; 5 z 5). Wszystkie AML z podtypami M6 i M7 (czterech pacjentów) miały również wysoką ekspresję BAALC.
Co ciekawe, wykryto istotne różnice w immunofenotypie w zależności od różnej ekspresji BAALC. Komórki białaczkowe z niską ekspresją BAALC miały istotnie wyższą ekspresję antygenów CD11b, CD15 i mieloperoksydazy. Ponadto niska ekspresja BAALC korelowała z niską ekspresją CD34 (tab. 4).
Odsetek całkowitych remisji osiągniętych po chemioterapii indukcyjnej nie różnił się u chorych z wysoką w porównaniu z niską ekspresją BAALC (82% w porównaniu z 91%; P = 0,3008). Jednak mediana DFS u chorych z wysoką ekspresją BAALC była istotnie krótsza (8,5 vs. 21 miesięcy; P = 0,0152). Również całkowite przeżycie chorych z wysoką ekspresją BAALC było krótsze w porównaniu z chorymi z niską ekspresją BAALC (10 vs. 21 miesięcy; P = 0,0210). Podsumowując, wysoka ekspresja BAALC w AML o normalnym kariotypie wydaje się być związana ze skróconym DFS i OS.
Na ryc. 4, reprezentacje dot blot poziomów ekspresji BAALC są przedstawione dla wszystkich pacjentów razem (lewa kolumna; n = 67), dla pacjentów tylko z FLT3-ITD (druga kolumna; n = 19), dla pacjentów tylko z mutacjami CEBPA (środkowa kolumna; n = 12), dla pacjentów nie mających ani FLT3-ITD, ani mutacji CEBPA (czwarta kolumna; n = 36), i wreszcie dla grupy kontrolnej 12 zdrowych ochotników. Stwierdziliśmy, że pacjenci z FLT3-ITD mieli szeroki zakres ekspresji BAALC. Ponieważ pacjenci z FLT3-ITD o wysokiej i niskiej ekspresji BAALC nie różnili się w przebiegu choroby (dane nie pokazane), wnioskujemy, że obecność FLT3-ITD przeważa nad znaczeniem ekspresji BAALC. Co ciekawe, pacjenci z mutacją CEBPA przeważali w grupie z „wysoką” ekspresją BAALC. Tylko u trzech z 12 pacjentów z mutacją CEBPA doszło do nawrotu choroby. Co znamienne, ci trzej pacjenci wykazywali najwyższą ekspresję BAALC w grupie 12 pacjentów z AML o prawidłowym kariotypie z mutacjami CEBPA.
Kreski punktowe przedstawiające poszczególne poziomy ekspresji BAALC. Mediana wartości BAALC (linia). All, wartości BAALC wszystkich 67 pacjentów z AML o normalnym kariotypie; FLT3, grupa pacjentów z FLT3-ITD (n = 19); CEBPA, grupa pacjentów z mutacjami CEBPA (n = 12), w/o mut, grupa pacjentów bez mutacji FLT3-ITD ani CEBPA (n = 36); normal, wartości BAALC 12 zdrowych ochotników.
Analizowaliśmy również w obrębie grupy o wysokiej ekspresji BAALC, czy DFS lub OS u chorych z bardzo wysoką ekspresją (górne 50%) było krótsze niż u chorych z „tylko” wysoką ekspresją (dolne 50%). Chorzy z bardzo wysoką ekspresją BAALC nie różnili się jednak pod względem DFS i OS od chorych z wysoką ekspresją BAALC (odpowiednio P = 0,497 i P = 0,757). Podobnie w grupie z niską ekspresją BAALC badaliśmy, czy wynik kliniczny u pacjentów z bardzo niską ekspresją był bardziej korzystny niż u pacjentów z „tylko” niską ekspresją. Ponownie zaobserwowaliśmy, że pacjenci z bardzo niską ekspresją BAALC nie różnili się pod względem DFS i OS od pacjentów z niską ekspresją BAALC (odpowiednio P = 0,753 i P = 0,746). Wyniki te potwierdzają przydatność naszego punktu odcięcia, wskazując, że ten punkt odcięcia rzeczywiście wydaje się oddzielać grupy pacjentów o korzystnym i niekorzystnym rokowaniu.
Low BAALC Expression in Normal Karyotype Acute Myeloid Leukemia with neither CEBPA nor FLT3-ITD Mutations Is Associated with Favorable Prognosis. Postawiliśmy hipotezę, że oznaczanie ekspresji BAALC może być szczególnie przydatne w podgrupie pacjentów z AML, u których nie stwierdzono mutacji FLT3-ITD ani CEBPA (36 z 67). Mediana ekspresji BAALC u pacjentów w tej podgrupie była około 10-krotnie wyższa od wartości w naszej grupie kontrolnej. Osiemnastu z tych 36 pacjentów (50%) miało niską ekspresję BAALC, a 18 miało wysoką ekspresję BAALC.
Co najciekawsze, przebieg kliniczny tych dwóch podgrup różnił się dramatycznie zarówno dla DFS (18,4 i 7,4 miesiąca, odpowiednio; P = 0,0001), jak i dla OS (22,8 i 9.1 miesiąca, odpowiednio; P = 0,0001), jak przedstawiono na ryc. 5A i B. Wnioskujemy zatem, że ekspresja BAALC wnosi istotną informację prognostyczną, szczególnie u tych pacjentów z AML z prawidłowym kariotypem, u których do tej pory brakowało innych markerów, takich jak mutacje FLT3-ITD lub CEBPA.
DFS (góra) i OS (dół) pacjentów z AML o prawidłowym kariotypie, u których nie stwierdzono mutacji FLT3-ITD ani CEBPA (n = 36), w zależności od ekspresji BAALC (wysoka, n = 18; niska, n = 18).
Ostatecznie przeprowadziliśmy analizę wielowariantową, aby zbadać, czy mutacje CEBPA, FLT3-ITD i ekspresja BAALC stanowią niezależne markery prognostyczne w AML o normalnym kariotypie. Wyniki tej analizy podsumowano w tabeli 6, wskazując, że mutacje CEBPA, FLT3-ITD i ekspresja BAALC wydają się być silnymi niezależnymi predyktorami wyniku w AML o normalnym kariotypie.
- View inline
- View popup
Analiza wielowariantowa dla przeżycia całkowitego i przeżycia wolnego od choroby
.