IDENTIFICAZIONE DI MUTAZIONI COMUNI IN LEUCEMIE MIELOIDI ACUTE MEDIANTE METODICHE DI NEXT-GENERATION SEQUENCING

Durante gli ultimi sei mesi di lavoro è proseguito il progetto del sequenziamento massivo del trascrittoma di pazienti pediatrici affetti da leucemia acuta mieloide con cariotipo normale (NK-LAM).

Le LAM sono un gruppo eterogeneo di malattie neoplastiche che originano dalla proliferazione clonale di cellule del sangue chiamate cellule mieloidi.

La malattia colpisce in Italia circa 65 bambini l'anno ed è gravata ancora da una prognosi decisamente infausta. La sopravvivenza libera da malattia, infatti, dei bambini colpiti da LAM si aggira oggi intorno al 55-60% a 5 anni. In particolare risulta ancora estrememente difficile caratterizzare dal punto di vista prognostico quelle LAM, dette a cariotipo normale, che non presentano alcun marcatore biologico molecolare. La ricerca di questi marcatori biologici nel suddetto sottogruppo potrebbe non solo aiutare a comprenedere meglio il comportamento della malattia ma anche a tracciarne il profilo prognostico e sviluppare nuovi farmaci mirati. Il sequenziamento massivo del materiale genomico (DNA e RNA) di questo sottogruppo di LAM permette la scoperta di nuove aberrazione genetiche che possono costituire la causa dell'origine della malattia.

Nel dettaglio, a prosecuzione del progetto intrapreso grazie al finanziamento della Fondazione Caltagirone, si è incrementato ulteriormente il numero di pazienti di cui è stato sequenziato completamente il transcrittoma (cioè la parte codificata del DNA che costituisce la traccia per la costituzione delle proteine della cellula).

Sono state individuate mutazioni in geni che regolano la proliferazione cellulare e la morte cellulare, in geni che codificano per enzimi che sevono al DNA per dividersi, e altri che servono per trascrivere il DNA. Recentemente abbiamo pubblicato sulla rivista "Blood" un articolo in cui descriviamo l'identificazione di un nuovo trascritto di fusione che coinvolge i geni CBFA2T3 e GLIS2 e che predice per una prognosi peggiore (Masetti R, Pigazzi M, Togni M, Astolfi A, Indio V, Manara E, Casadio R, Pession A, Basso G, Locatelli F. CBFA2T3-GLIS2 fusion transcript is a novel common feature in pediatric, cytogenetically normal AML, not restricted to FAB M7 subtype. Blood. 2013 Apr 25;121(17):3469-72). L'identificazione del trascritto di fusione CBFA2T3-GLIS2 ha quindi permesso di definire un nuovo sottogruppo di pazienti pediatrici con prognosi sfavorevole all'interno dei NK-AML.

Nonostante questa evidenza nell'uomo, recenti studi hanno evidenziato come l'espressione del solo trascritto chimerico CBFA2T3-GLIS2 non sia sufficiente ad indurre il processo leucemogenico nel topo, suggerendo che altri eventi siano richiesti per lo sviluppo della patologia. Partendo da questa ipotesi, abbiamo proseguito ulteriormente lo studio di caratterizzazione genetica di questo sottogruppo di pazienti e abbiamo identificato un ulteriore trascritto di fusione che sembra essere ricorrente nei pazienti CBF2AT3-GLIS2-positivi. Questo nuovo trascritto di fusione identificato coinvolge il gene DHH, membro della famiglia di proteine di segnalazione Hedgehog, e il gene RHEBL1 che codifica per una proteina coinvolta in differenti funzioni cellulari quali proliferazione, differenziamento e trasformazione.

Nel complesso questi dati, recentemente pubblicati su Oncotarget (Masetti R, Togni M, Astolfi A, Pigazzi M, Manara E, Indio V, Rizzari C, Rutella S, Basso G, Pession A, Locatelli F. DHH-RHEBL1 fusion transcript: a novel recurrent feature in the new landscape of pediatric CBFA2T3-GLIS2-positive acute myeloid leukemia. Oncotarget. 2013 Oct;4(10):1712-20), sembrano indicare che la presenza di questo nuovo trascritto di fusione identifichi un ulteriore sottogruppo di pazienti con una prognosi ancora peggiore all'interno del gruppo dei CBFA2T3-GLIS2-positivi. DHH-RHEBL1 rappresenta una tipologia di trascritto detto read-through fusion transcript mai identificato in uno specifico gruppo di leucemie pediatriche e ulteriori studi chiariranno il suo reale contributo nello sviluppo della patologia e il suo possibile significato prognostico.

Prosegue dunque l'attività nell'intento di conoscere sempre meglio dal punto di vista biologico una malattia che, in quanto notevolmente complessa per i ricercatori, si associa ad resistenza alle terapie convenzionali e dunque una mortalità alta. Queste scoperte costituiscono uno strumento di grande valore nelle mani dei clinici per curare meglio e con maggiore successo i bambini affetti da questa grave malattia.