Supraviețuirea pacienților cu leucemie acută, estimată chiar din prima zi post-chimioterapie prin analiza datelor moleculare cu ajutorul AI

  • Oncologie



Supraviețuirea generală la 5 ani a pacienților cu leucemie acută mieloidă (LAM) poate fi estimată pe baza modificărilor la nivelul căilor de semnalizare intracelulare din celulele din sânge la 24 de ore după inițierea chimioterapiei, conform unui studiu publicat în Nature Communications.

Anumite căi moleculare sunt implicate în rezistența celulelor maligne la chimioterapie. Detectarea unor markeri specifici acestor căi permite identificarea precoce a pacienților la care chimioterapia nu este eficace, conducând la modificarea tratamentului şi evitând totodată reacţiile adverse la acele persoane la care nu aduce beneficii.

abonare

Principalele rezultate:

  • Valorile proteinei ERK (extracellular-signal-regulated kinase) 1/2 fosforilată (p-ERK 1/2) la 24 de ore au reprezentat cel mai semnificativ predictor al supraviețuirii generale la 2 și 5 ani
  • Un nivel ridicat al p-ERK 1/2 la 24 de ore după iniţierea chimioterapiei s-a asociat cu o supraviețuire semnificativ mai scăzută
  • Gradul de reducere a nivelului de ERK 1/2 în sângele periferic de la valorile anterioare administrării chimioterapiei la cele măsurate la 24 de ore de la inițierea tratamentului a fost, de asemenea, predictiv pentru supraviețuirea la 5 ani
  • Al doilea marker după relevanță a fost nivelul fosforilării MAPK (mitogen-activated protein kinase) p38 în celulele MC9 la 24 de ore după inițierea chimioterapiei, indicând atât supraviețuirea la 2 ani, cât și la 5 ani

Leucemia acută mieloidă este o boală hematologică malignă, care se caracterizează prin prezenţa a multiple modificări genetice şi supraviețuire generală redusă a pacienților. Terapia standard este reprezentată de chimioterapie, care presupune combinaţia dintre o antraciclină și citarabină. Rata remisiunii inițiale în urma unui acest regim terapeutic poate atinge 60-80%, însă 40% dintre pacienți prezintă recăderi ale bolii.

Până la 60% dintre cazurile de LAM ar putea avea mutații ale căilor de transducție intracelulară a semnalelor, iar modificări ale expresiei genelor care codifică proteine ale acestor căi au fost depistate încă de la câteva ore de la inițierea chimioterapiei. Printre căile care au fost influenţate de tratament sunt incluse cele implicate în moartea și supraviețuirea celulelor. Deoarece celulele maligne prezente în leucemia acută mieloblastică sunt caracterizate de o heterogenitate crescută, este necesară analiza la rezoluție unicelulară pentru a înţelege numeroasele modificări moleculare prezente şi importanţa acestora.

STUDIU. Modificările căilor de semnalizare intracelulare la 24 de ore de la iniţierea chimioterapiei ar putea indica pacienţii cu leucemie acută mieloblastică care nu răspund la tratamentele standard
Sursa foto: Unsplash

Au fost incluşi în studiu 32 de pacienți cu LAM nou diagnosticată. Probe de sânge periferic au fost colectate de la aceştia imediat înainte de administrarea chimioterapiei, precum și 4 şi 24 de ore mai târziu. Pentru a servi drept control, au fost colectate probe şi de la voluntari sănătoşi. Pentru a conserva căile de semnalizare intracelulare, probele au fost procesate în 20 de minute de la recoltare.

Au fost utilizați anticorpi pentru 21 de markeri de suprafață, care au identificat tipurile de celule prezente, precum și anticorpi specifici pentru 15 markeri intracelulari, care permit evidenţierea căilor de semnalizare. Analiza probelor a fost realizată cu ajutorul citometriei de masă, iar relevanţa potenţialelor modificări moleculare predictive pentru supravieţuirea pacienţilor cu LAM a fost investigată cu ajutorul unor algoritmi de învăţare automată (AI).

Cu ajutorul anticorpilor specifici au fost identificate 10 metaclustere de celule (notate MC1, MC2, MC3 etc.) care reprezintă celulele neoplazice din LAM, populații celulare diferite de cele prezente în mod normal în sângele periferic. MC9, spre exemplu, a prezentat un fenotip mieloid și a fost prezent în cantități crescute la toți pacienții cu LAM în sângele periferic, iar la persoanele sănătoase a fost identificat doar în măduva osoasă hematogenă.

La non-responderi, căile de semnalizare identificate în studiu ar putea să fie activate suplimentar în urma administrării chimioterapiei, asigurând supravieţuirea celulelor neoplazice împotriva efectelor tratamentului. Prin secvenţierea ARN-ului a fost indicată o expresie genică ridicată pentru genele ţintă ale căilor de semnalizare care se asociază cu prognosticul pacienţilor cu LAM. Alte caracteristici, precum vârsta, numărul de leucocite la diagnostic, transplantul alogenic de celule stem și clasificarea de risk ELN (European LeukemiaNet) 2017 nu au putut indica supraviețuirea la 5 ani.

Citeşte şi: