Nowe czynniki w ostrej białaczce szpikowej

Ostra białaczka szpikowa wynika z szeregu zmian genetycznych w prekursorowych komórkach krwiotwórczych. Zmiany we wzroście i różnicowaniu tych komórek prowadzą do nagromadzenia nieprawidłowych białych ciałek krwi w szpiku kostnym. Komórki te mogą dzielić się i namnażać, lecz nie mogą różnicować się do prawidłowych dojrzałych komórek krwi. Zmiany genetyczne zachodzące w przebiegu ostrej białaczki szpikowej obejmują mutacje onkogenów i utratę genów będących supresorami nowotworów.

Finansowany przez UE projekt "In vitro and in vivo screens for novel regulators in leukemia (NOREL)" (NOREL) koncentrował się na wyszukiwaniu nowych czynników uczestniczących w ostrej białaczce szpikowej. Naukowcy badali przede wszystkim geny, których produkty można blokować małymi cząsteczkami. Takie geny mogą być celami molekularnymi przyszłych leków przeciwnowotworowych.

W projekcie prowadzono też wysokoprzepustowe badania przesiewowe i sekwencjonowanie krótkich RNA w kształcie spinki do włosów (shRNA). Ogólne testy toksyczności shRNA obejmowały prawidłowe komórki szpiku kostnego myszy. W badaniach przesiewowych zidentyfikowano kilka genów. Ich niedobory hamowały wzrost komórek białaczki, lecz miały niewielki wpływ na prawidłowe komórki lub nie wpływały na nie wcale. Korzystano z biblioteki gromadzącej shRNA, skierowanych wobec wszystkich ważnych rodzin cząsteczek uczestniczących w zapisywaniu, wymazywaniu i odczytywaniu chromatyny (łącznie 319 genów). Przeprowadzono badania przesiewowe in vivo u myszy MLL-AF9.

Jednym z genów wybranych podczas tych badań był gen Jmjd1c. Ma on znaczenie w przeżyciu komórek białaczki in vitro i in vivo. Komórki ludzkie i mysie z niedoborem produktu genu Jmjd1c ulegają apoptozie. Obniżenie ekspresji genu Jmjd1c ma wpływ na profil ekspresji komórek macierzystych białaczki, Myb i Myc. Uważano wcześniej, że produkt genu Jmjd1c jest demetylazą H3K9me2/me1, jednak nie wykazał aktywności wobec reszt metylowych H3K9.

Projekt NOREL pozwolił zidentyfikować potencjalne cele molekularne w leczeniu białaczki i przeprowadzić ich walidację w modelach przedklinicznych. Pełna charakterystyka tych celów będzie przedmiotem przyszłych badań.