T.C. ÇUKUROVA ÜNĐVERSĐTESĐ TIP FAKÜLTESĐ ÇOCUK SAĞLIĞI VE HASTALIKLARI ANABĐLĐM DALI PEDĐATRĐK HEMATOLOJĐ BĐLĐM DALI ÇOCUKLUK ÇAĞI AKUT LÖSEMĐLERĐNDE FLT3 (FMS-Like Tyrosine Kinase 3) MUTASYONLARI Dr. Göksel LEBLEBĐSATAN TIPTA YANDAL UZMANLIK TEZĐ TEZ DANIŞMANI Prof. Dr. Yurdanur KILINÇ ADANA, 2008
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
I
T.C. ÇUKUROVA ÜNĐVERSĐTESĐ
TIP FAKÜLTESĐ ÇOCUK SAĞLIĞI VE HASTALIKLARI
ANABĐLĐM DALI PEDĐATRĐK HEMATOLOJĐ
BĐLĐM DALI
ÇOCUKLUK ÇAĞI AKUT LÖSEMĐLERĐNDE
FLT3 (FMS-Like Tyrosine Kinase 3) MUTASYONLARI
Dr. Göksel LEBLEBĐSATAN
TIPTA YANDAL UZMANLIK TEZĐ
TEZ DANIŞMANI
Prof. Dr. Yurdanur KILINÇ
ADANA, 2008
I
TEŞEKKÜR
Bu araştırma esnasında her aşamada büyük katkı ve desteğini gördüğüm değerli
hocam Sayın Prof. Dr. Yurdanur Kılınç’a, istatistiksel değerlendirmelerde danışmanlık
yapan Prof. Dr. Nazan Alparslan’a, örneklerin toplanması esnasında büyük yardımları
geçen tüm Pediatri asistanlarına, Pediatrik Hematoloji servis ve poliklinik
hemşirelerine, ve çalışma esnasında bana yardımlarını esirgemeyen Sayın Prof. Dr.
Bülent Antmen ve Doç. Dr. Đlgen Şaşmaz’a ve laboratuarında çalışma imkanı
bulduğumuz Doç. Dr. Mustafa Yılmaz ve laboratuar çalışanlarına teşekkürü borç
bilirim.
II
ĐÇĐNDEKĐLER
TEŞEKKÜR ....................................................................................................................... I
ĐÇĐNDEKĐLER ................................................................................................................ II
TABLO LĐSTESĐ ............................................................................................................ IV
ŞEKĐL LĐSTESĐ ............................................................................................................... V
KISALTMA LĐSTESĐ .................................................................................................... VI
ÖZET ............................................................................................................................. VII
ABSTRACT ................................................................................................................. VIII
1. GĐRĐŞ VE AMAÇ ......................................................................................................... 1
2. GENEL BĐLGĐLER ...................................................................................................... 2
Tablo 1. Akut Lösemili Çocuklarda Bulgu ve Belirtiler ................................................................ ..3 Tablo 2. Çocukluk Çağı Akut Lenfoblastik Lösemi Tanısında Gerekli Ana Taramalar ........... ..4 Tablo 3. Akut Lenfoblastik Lösemide FAB Sınıflaması ................................................................ .9 Tablo 4. Đmmunofenotipik B-Linage ALL Sınıflaması .................................................................. 10 Tablo 5. T-Hücre ALL Đmmünofenotipik Sınıflama...................................................................... 10 Tablo 6. Akut Lenfoblastik Lösemi Tedavisinde Prognostik Faktörler ....................................... 11 Tablo 7. ALL Ve AML’nin Morfolojik Özellikleri ........................................................................ 13 Tablo 8. AML FAB Alt Tipleri Đle Đmmünolojik Yüzey Markırları Đlişkileri ............................. 14 Tablo 9. ALL Olgularının Demografik Verileri ve FLT3 Mutasyon Varlığı .............................. 37 Tablo 10. AML Olgularının Demografik Verileri ve FLT3 Mutasyon Varlığı ........................... 38 Tablo 11. ALL ve AML Olgularının Verilerinin Karşılaştırılması .............................................. 39
V
ŞEKĐL LĐSTESĐ
Şekil No Sayfa No
Şekil 1. FLT3 reseptörü .................................................................................................................... 17 Şekil 2. FLT3 ile ilgili Lösemi patogenezinde etkili yolaklar ........................................................ 22 Şekil 3. Hasta gruplarında yaş (yıl) dağılımı .................................................................................. 36 Şekil 4. ALL ve AML hasta gruplarında Hb(g/dl) dağılımı .......................................................... 39 Şekil 5. ALL ve AML hasta gruplarında Lökosit(/mm3) dağılımı ................................................ 40 Şekil 6. ALL ve AML hasta gruplarında Trombosit (/mm3) dağılımı .......................................... 40 Şekil 7. ALL ve AML hasta gruplarında FLT3 mutasyon dağılımı ............................................. 43
VI
KISALTMA LĐSTESĐ
ALL : Akut Lenfoblastik Lösemi AML : Akut Myeloblastik Lösemi FAB : French, American, British CD : Clusters of Differansion PCR : Polimerase Chain Reaction WBC : White Blood Cell mRNA : Messenger Ribonucleic Acid Hb : Hemoglobin Htc : Hematokrit Plt : Platelet NHL : Non Hodgkin Lenfoma MDS : Myelodysplastik Sendrom FLT3 : FMS-like tyrosine kinase 3 FLT3/TKD : FMS-like tyrosine kinase 3/Tirozin Kinaz Domain FLT3/ITD : FMS-like tyrosine kinase 3/Internal Tandem Duplikasyonu FL : FLT-3 ligand JM : Jukstamedüller DC : Dentritik Hücre
VII
ÖZET
Amaç: Bu çalışmada çocukluk çağı akut lösemilerinde hücre yaşamı, farklanma ve çoğalması ile ilgili yollarla bağlantılı bir reseptör olan FLT3’ün (FMS-Like Tyrosin Kinase) mutasyonlarının lösemi hastalarında varlığı ve bu mutasyonların prognoz ve diğer klinik tablo ile ilişkilerinin araştırılması planlandı. Materyal Metod: Çalışmaya sitomorfolojik, immunohistokimyasal ve immün akımsitometrik metodlar ile ALL tanısı alan 53 hasta ile AML tanısı alan 16 çocuk hasta dahil edildi. Bulgular: ALL ve AML tanılı hasta gruplarında saptanan FLT3/TKD mutasyon dağılımı; ALL grubunda 1 hasta (% 2) ve AML grubunda 4 hasta (% 25) şeklindeydi. Mutasyon saptanan ALL hastası 8 yaşında erkek hasta FAB sınıflamasına göre ALL-L1 idi. Đmmünfenotipleme ile pre-B grubunda olan hasta risk grubu olarak SRG’ye dahil olmuştu. Hasta halen hayatta ve remisyondaydı. AML grubunda FLT3/TKD mutasyonu taşıyan hastalar içinde bir hasta relaps olmuştu, ancak relaps olan hasta ile birlikte 4 hastadan üçü kaybedilmişti. Buna rağmen yapılan istatistiksel incelemelerle mutasyon taşıyan AML hastaları ile taşımayan hastalar arasında mortalite ve morbidite açısından anlamlı bir fark saptanamadı (p>0,05). Sonuç: Bu çalışmada mevcut hastalarımızda saptanmış olan FLT3/TKD mutasyonlarının prognozla ilişkisi saptanamadı. Mutasyon AML grubunda daha yüksek oranlardaydı. Ancak AML grubunda dahi mevcut hasta sayıları ile mutasyon mortalite ve morbidite açısından istatistiksel bir fark oluşturmuyordu. Netice itibarıyla daha fazla hasta örneklerini içeren çalışmalar sonucu mutasyonla ilgili daha net sonuçlara ulaşılabilmesi mümkün olacaktır. Anahtar Kelimeler: Akut Lenfoblastik Lösemi, Akut Myeloblastik Lösemi, FLT3 (FMS-Like Tyrosin Kinase)
VIII
ABSTRACT
FLT3 MUTATIONS IN CHILDHOOD ACUTE LEUKEMIA
Purpose: In this study it is aimed to investigate the presence of mutations of FLT3 receptor which is related with cellular surveillance, differentiation and proliferation pathways, and whether its presence affects prognosis and other clinical parameters in childhood leukemias. Matherial and Methods: Fifty three patients diagnosed as ALL and sixteen patients diagnosed as AML by cytomorphological, immunohistochemical and immuno flow-cytometric methods were included in this study. Results: FLT3/TKD mutation distribution in ALL and AML groups is as follows; only one patient in ALL group and 4 patients in AML group were detected. In ALL group the patient having mutation is 8 years old boy, in pre-B group ALL-L1, alive and also in remission. In the patients with mutation of AML group: one have relapsed disease and totally 3 of them deceased including relapsed patient, but there is no difference of mortality or morbidity between FLT3/TKD mutation carrying and others in AML patients statistically (p>0.05). Conclusion: In this study it is concluded that FLT3/TKD mutations have no prognostic significance within acute leukemia patients. Mutations were found to be higher in AML group than ALL, but even in AML group FLT3/TKD mutations don’t mean any mortality or morbidity variations. As a result, it is possible that because of the selection of limited patient groups, the relations between mutation and prognosis may not be seen so studies including more crowded patient groups may be helpfull to find clear relations between FLT3 mutations and its results having prognostic importance. Key Words: Acute Lymhoblastic Leukemia, Acute Myeloblastic Leukemia, FLT3 (FMS-Like Tyrosin Kinase)
1
1. GĐRĐŞ VE AMAÇ
Lösemiler çocukluk çağının en çok görülen malign hastalıkları olup çocukluk çağı
kanserlerinin 1/4’ünü oluşturur. ALL diğer lenfoid malignensiler gibi tek bir anormal
öncül hücrenin malign dönüşümü ile klonal çoğalma sonucunda ortaya çıkmaktadır.
AML ise miyeloid, monositik, eritroid ve megakaryositik hücre serilerinin kemik iliği
prekürsörlerinden oluşan heterojen dağılımlı hematolojik malignansi grubudur.
Özellikle AML’de tedavi protokolleri üzerinde son 30 yıldır çok önemli gelişmeler olsa
da halen 5 yıl hastalıksız yaşam oranı % 50’ler civarındadır.1
Tanı anında saptanan belli klinik ve laboratuar bulguları, indüksiyon tedavisine
erken yanıt da dahil olmak üzere prognostik değere sahiptirler. Bu prognostik
faktörlerin saptanması modern terapötik denemelerin planlanması açısından gereklidir.
Bu şekilde hastalar farklı risk gruplarına ayrılmakta ve bunlara göre de tedavi
planlanmaktadır.
Lösemi tedavisinde daha iyi sonuçlar elde etmeye yönelik çabalar bu amaca
ulaşılabilmesi için öncelikle hastalığın patogenezinde mevcut olan faktörlere
yönelinmesi gerektiğini göstermiştir. Bu nedenle lösemi patogenezinde saptanan belli
mutasyonlar hem hastalığın nedenlerini anlaşılması hem de asıl amaç olan tedavi için
yeni fırsatlar sunmaktadır.
FLT3 bir tirozin kinaz reseptörü olup hücre proliferasyon ve farklanma yolları ile
ilgilidir. Bu reseptör ile ilgili mutasyonlar akut lösemilerde saptanmış olup birçok
çalışmaya konu olmuştur. Biz de bu yapı ile ilgili mutasyonların varlığını kendi
hastalarımızda taramak ve dolayısı ile ileriki zamanlarda tedaviye katkısı olabilecek
verileri elde etmeyi amaçladık.
2
2. GENEL BĐLGĐLER
2.1. Akut Lenfoblastik Lösemi
Akut Lenfoblastik Lösemi (ALL) çocukluk çağında en sık malign hastalık olup
tüm çocukluk çağı kanserlerinin % 30-35’ini kapsamaktadır. 1965 yılında sadece % 1
hasta uzun süreli yaşayabilmekte iken bugün % 80 civarında çocuk ve adolesan hastada
kür sağlanmaktadır. Daha da önemlisi, lösemik relaps olan ALL hastalarında % 20-
30’unda da uzun süreli ikinci remisyon sağlanmakta olup; ikinci bir kür şansına sahip
olmaktadırlar. Bu başarı muhtemelen seri olarak dikkatli bir şekilde düzenlenen klinik
denemelere bağlıdır. Ancak tedavi sonucundaki tüm bu gelişmelere rağmen relaps olan
hatta kaybedilen ALL hasta sayısı yeni tanı alan akut myeloid lösemi hastalarından
fazladır. Bu nedenle çocukluk çağı ALL, çocukluk çağı tüm kanserlerinin toplam
mortalitesine anlamlı katkıda bulunmaya devam etmektedir.2
2.1.1. Klinik Karakteristikleri
ALL’in klinik başvuru tablosu lenfoblast infiltrasyonu sonucu oluşan kemik iliği
yetersizliği ve ekstramedüller organ infiltrasyonunun derecesine bağlıdır. Çocuk ALL
hastalarının 2/3’ü tanı esnasında hastalık semptomlarını son dört hafta içinde gösterirler,
buna rağmen ALL tanısı esnasında birkaç aylık hikaye de mümkündür. Đlk semptomlar
genellikle nonspesifik olup letarji, düzelmeyen yorgunluk hissi, kemik ağrısı ve iştah
kaybıdır. Lenfoblastların kemik iliğini istilası ile, geri kalan normal hematopoezi
bozması ile daha spesifik bulgular olan anemi, kanama ve enfeksiyonlar oluşur. Down
sendromu ile ALL gelişimi arasında ilişki mevcudiyeti genele göre 15 kat daha fazladır.
Đmmün yetersizlik gibi diğer ilişkiler oldukça nadirdir.3
Çocukluk çağı ALL bulgu ve belirtileri Tablo 1’de sıralanmıştır.
3
Tablo 1. Akut Lösemili Çocuklarda Bulgu ve Belirtiler
Anemi bulguları Letarji, yorgunluk, hızlı tükenme, iştahsızlık
* Blast sayısı 1 hafta sonra < 1 × 109/L olması iyi yanıtı gösterir. † M1 ilik, < % 5 blast ve tam rejenerasyon gösteren hematopoez; M2 ilik, >% 5 den <% 25 blast ve/veya tam olmayan hematopoez rejenerasyonu; M3 ilik, >% 25 blast içeren kemik iliği.
2.1.4. Tedavi
ALL’de modern tedavi rejimleri remisyon indüksiyonu, santral sinir sistemi
tutulumu tedavisi, konsolidasyon tedavisi ve idame tedavisi olmak üzere dört ana
bölümden oluşmaktadır. Tedavinin ilk aşaması remisyonun indüksiyonudur. Remisyon
tanım olarak hastada lösemiye ait herhangi bir bulgunun ya da kanıtının fizik muayene
ve standart laboratuvar değerlendirmeleri ile ortadan kalkmasıdır. Bunların da ötesinde
12
kemik iliği aspirasyon incelemesinde standart sitokimyasal boyamalar ile blastik
hücrelerin ortadan kalktığının gösterilmesi gerekmektedir. Klinik olarak ALL tanısı alan
bir hastada yaklaşık 1012 lösemik hücre bulunur. Bir ALL hastasında tam bir remisyon
sağlanabilmesi için kemoterapi ile tüm lösemik hücre sayısının % 99’unun yok edilmesi
gerekmektedir. Remisyona girdiği saptanan bir ALL’li hastada sonuç olarak 1010
lösemik hücre kalmaktadır. Aslında başarılı bir remisyon indüksiyon tedavisi alan
ALL’li hastalarda bu sayı çok daha fazla azalmaktadır. Remisyon indüksiyonu
kemoterapisine verilen yanıt ve total lösemik hücre yükünün azaltılması tedavinin
başarısı açısından önemli faktörlerdir. Vinkristin ve glukokortikoid gibi iki ana ilaç
ALL’li çocukların yaklaşık olarak % 85’sinde remisyon indüksiyonunu sağlamakta, bu
ilaçlara L-asparaginaz ya da antrasiklin ya da her ikisinin eklenmesi ile bu oran yaklaşık
% 95’lere çıkmaktadır. Đndüksiyon tedavisinin başarısızlığı nadir görülse de hastaların
% 5’inde ortaya çıkmaktadır.
Hastalarda tam bir remisyon sağlandıktan sonra yeni bir tedavi uygulanmazsa 1-
2 ay içerisinde relaps görüldüğü gözlenmiştir. Đndüksiyon tedavisi sonrasında görünür
bir remisyon sağlanmış olsa da sitomorfoloji, biyokimyasal, hücre kültürü, sitogenetik
analiz, akımsitometrik ve moleküler biyolojik yaklaşımlar ile bu hastalarda reziduel
gizli bir lösemik hücre yükü mevcuttur. Bu nedenle relapsları önlemede, hem lösemik
ilerlemeyi önlemek, hem de lösemik hücre baskılanmasını devam ettirmek ve ilaçlara
dirençli hücresel klonların ortaya çıkmasını engellemek amacıyla bir post indüksiyon
tedavisi verilmelidir. Đndüksiyonda kullanılan ilaçlar idame tedavisinde genellikle
faydalı değildir.
Konsolidasyon tedavisi remisyon indüksiyonundan sonra verilen yoğunlaştırılmış
tedavi periyodu olarak nitelendirilir. Özellikle yüksek risk grubuna giren hastalarda
birçok tedavi protokolünde kullanılmaktadır. Yüksek risk grubuna dâhil olan T hücreli
hastalıklarda yoğun konsolidasyon tedavisi olarak L-asparaginaz ve doksorubusin
uygulanması tedavi başarısını daha iyi düzeylere çıkartabilmektedir. Đdame
kemoterapisi de özellikle ilaç dozları açısından önemlidir. Randomize olarak yapılan
çalışmalarda tam doz 6-merkaptopurin, metotreksat ve siklofosfamid alan hasta
grubunun, yarı dozda bu ilaçları alan gruba göre daha uzun remisyon süresine sahip
oldukları gösterilmiştir. Đlaçların oral olarak alındıklarında biyoyararlanımları ve ailenin
tedaviye uyumu da remisyonu etkileyen önemli faktörlerdendir. Đdame kemoterapisinin
13
süresi birçok merkezde yaklaşık 2,5 ile 3 yıl arasında değişmektedir. Yapılan
çalışmalarda 19 ay idame tedavisi verilen hastalarla, 3 yıl idame tedavisi verilen hasta
grubu karşılaştırıldığında daha kısa süre tedavi alan grubun tedavisinin daha az başarılı
olduğu saptanmıştır. Optimal tedavi süresi kızlarla erkekler arasında da farklılık
göstermektedir. Kızlarda 1,5 yıllık bir tedavinin yeterli olduğu saptanırken, erkeklerde
relaps oranı kızlara göre daha yüksek olduğundan tedavi bazı yerlerde total olarak 5 yıla
kadar uzatılmaktadır.27
2.2. Akut Miyeloid Lösemi
Çocukluk çağı akut myeloid lösemi (AML) insidansı yenidoğan ve adölesan
dönemindeki hafif bir artışın dışında genellikle tüm yaşlarda aynı orandadır. Down
Blackfan anemisi gibi kalıtımsal hastalıklarda AML görülme sıklığı artar.
AML, miyelodisplastik sendromlar ve miyeloproliferatif hastalıklara sekonder
olabilir. Đyonize radyasyona maruz kalma veya kemoterapi ajanlarına bağlı olarak da
sekonder AML görülebilir. Nitrojen mustard, Siklofosfamid, Ifosfamid, Klorambusil,
Melfalan, Etoposid sekonder AML gelişimi ile ilişkili kemoterapötik ilaçlardır.
2.2.1. Klinik Karakteristikleri
Birçok özelliği ALL ile benzer. Miyeloblastların farklı morfolojik ve sitokimyasal
özellikleri Tablo 7’de gösterilmiştir.28
Tablo 7. ALL ve AML’nin Morfolojik Özellikleri
Özellik ALL AML Nükleus kromatini Yoğun, kümeleşmiş Gevşek, süngerimsi Nükleus/sitoplazma oranı Genelde büyük Küçük Nükleolus sayısı 0-2 2-5 Auer cisimciği Yok Bulunabilir Granül Yok Bulunabilir Sitoplazma Mavi Mavi-gri PAS Pozitif Negatif Sudan black Negatif Pozitif Alfa naftil asetat Negatif Pozitif Naftol ASD kloroasetat Negatif Pozitif
14
2.2.2. Sınıflama
WHO sınıflamasına göre AML tanısında % 20’den fazla blast gereklidir. Ayrıca
reseptörleri ile ilişkilidir. Kemirgen hematopoetik kök hücrelerinde eksprese edilmekte
olup ligandı ile aktive edildiğinde ilkel hematopoetik progenitör hücrelerde yaşama,
proliferasyon ve farklanmayı sağlamaktadır. FLT3 insan geni kromozom 13q12-
q13.14,15 üzerinde bulunmaktadır.38
FLT3 yapısal aktivasyonu iki yolla gerçekleşmektedir. FLT3 ligandının
ko-ekspresyonu ile otokrin, parakrin ve inakrin sinyalleşme yolu ile yapısal
aktivasyonun yanında mutasyonlar ile liganddan bağımsız bir şekilde otofosforilasyon
ve sonuçta FLT3 reseptör aktivasyonu oluşur. FLT3 mutasyonları jukstamembran
domain kısmını kapsayan internal tandem (FLT\ITD), delesyon ve insersiyon
mutasyonları ile daha çok 835 ve 836. pozisyonlarda tek amino asit yer değiştirme
mutasyonlarından oluşan kinaz domain mutasyonlarından oluşur. FLT reseptör
aktivasyonu ligand ya da mutasyon aracılığıyla gerçekleşip proliferasyon,
diferansiasyon ve survey ile ilgili yolları aktive eder. Birçok model sistemde FLT3’ün
lösemi patogenezine katıldığı gösterilmiştir.115
Deneysel modellerde hem ITD hem de TKD mutasyonları FLT3 reseptörünün
ligand-bağımsız olarak otofosforilasyonu ile sonuçlanmıştır. Bunun sonucunda ise
proliferasyon ve apoptozise direnç gelişmektedir. Ek olarak FLT3 mutasyonlarına sahip
farelerde ilik, dalak ve karaciğeri infiltre etmiş olan mononükleer hücrelerin
proliferasyonunda artış saptanmıştır. Daha da ötesinde erken çocukluk ALL’sinde
yüksek FLT3 ekspresyonu reseptörün otofosforilasyonuna neden olmaktadır.111
45
FLT3 geni somatik mutasyonu internal tandem bölgesi jukstaglomeruler
bölgesinde görülebilmekte olup yapısal olarak tirozin kinaz fosforilasyonuna ve tümör
spesifik DNA ekspresyonuna neden olmaktadır. Lösemi patogenezinde önemli bir role
sahip olan bir tirozin kinaz reseptörü olan FLT3 akut lösemilerin bazı gruplarında
eksprese edilmektedir. Bazı ekspresyon çalışmalarında akut lenfoblastik lösemilerden B
hücre serisinde % 94, T hücre serisinde % 32 ve AML hastalarında % 89 oranlarında
ekspresyon saptanmıştır.117
FLT3 aktivasyon mutasyonları ilk olarak AML hastalarında saptanmış olup bu
hastalıkta en çok görülen somatik mutasyondur. FLT3/ITD mutasyonları erişkin
AML’de % 25 ve pediatrik olgularda % 15 oranlarında, kinaz domain mutasyonları ise
her iki grupta da % 8 oranında görülmektedir. FLT3/ITD mutasyonlarının varlığı erişkin
ve çocuk AML vakalarında kötü prognoz ile ilişkili oduğu saptanmış çalışmalar
mevcuttur.113 FLT3 mutasyonlarından ikinci tirozin kinaz domainde aktive edici
mutasyonları da erişkin AML vakalarında mevcuttur. Çocukluk çağı AML hastalarında
bu mutasyonlar daha nadir görülmekte olup oranları sıra ile % 10–16, % 3–6 olarak
saptanmıştır. FLT3/ITD pediatrik ve erişkin AML vakalarında artmış relaps riski
dolayısıyla kötü prognoz ile ilişkili iken TKD mutasyonlarının varlığının prognoz
üzerinde anlamlı bir etkisi saptanamamıştır.116
Olgularımızda çalışılmış olan FLT3/TKD mutasyonları mevcudiyeti ALL
hastalarında % 2 ve AML hastalarında % 25 oranlarındaydı. Tüm olgularda taranmış
olan TKD 835 ve 836. pozisyondaki mutasyonlar ALL olgularından sadece birinde
saptandı. Bu oran yukarıda belirtilen literatürdeki bazı çalışmalardan daha düşük bir
orandı. Ancak AML vakalarının % 25’inde bu pozisyonlarda mutasyon saptandı. ITD
mutasyonlarının tersine TKD mutasyonları ile ilgili kötü prognostik bir bulgu literaturde
de saptanamamış olup biz de özellikle AML vakalarında survey, sağkalım süresi, relaps
olma gibi faktörlerle, mutasyon varlığı arasında herhangi bir ilişki saptayamadık.112
Ancak bu arada AML vaka sayısının sınırlı olması dolayısı ile istatistiksel
değerlendirmede bir ilişki kurulamayacağının belirtilmesi gerekmektedir. Bu şekilde
düşünmemizi sağlayan neden FLT3/TKD mutasyonu taşıyan 4 AML hastasından 3
hastanın kaybedilmesi ancak geri kalan olgularda bu oranın daha düşük olmasıdır. Bu
arada ALL olgularında yakalayabildiğimiz tek mutasyon sahibi hastada da herhangi bir
kötü prognostik kriter saptayamadık ancak tek vaka ile istatistiksel analizler anlamlı
46
olamayacağı için literatürde bahsi geçen prognoz ilişkileri burada net bir şekilde
kurulamamıştır.
AML erişkin hastalarının yaklaşık % 20’sinde saptanmış olan somatik mutasyon,
internal tandem duplikasyonu jukstamembran domain-kodlayan gen dizisi üzerinde
görülmektedir. Duplike olan dizin genelde ekson 11’de mevcut olsa da bazen daha
ötesini ekson 12’yi içermektedir.113 Whitman ve arkadaşlarının çalışmasında bazı
olgularda bir alelin tamamen silindiği ve ITD’nun bu alelde mevcut olduğu
gösterilmiştir.114 Bu çalışma sonrasında belli ALL subgruplarının genomik olarak
çalışılması ile önemli biyolojik ayrımları ve tedavi seçeneklerinin ortaya çıkarılabileceği
savunulmuş, özellikle mikroarray teknolojisinin ortaya çıkardığı FLT3 ekspresyonunu
ortaya çıkaran DNA sekansı ile bu mutasyonu taşıyan belli subgruplar ortaya
çıkarılabilmektedir. Ayrıca AML hastalarında olduğu gibi ALL hastalarında da yüksek
seviyede FLT3 ekspresyonu aktivasyon loop mutasyonları ile ilgilidir111.
FLT3 ekspresyonunu yüksek derecede yapan ALL subgruplarında hastalığın seyri
ve FLT3 inhibitör tedavisine yanıtlar ile ilgili çalışmalar mevcuttur. Böyle bir çalışmada
hemen hemen tüm B prekürsör ALL vakalarında eksprese edilen ancak en yüksek
düzeylerde MLL gen yeniden düzenlenmesi ve hiperdiploidi ile beraber eksprese edilen
FLT3 mutasyonlarının ALL tedavisindeki yeri çalışılmış. Potent ve selektif FLT3
inhibitörü CEP-701’in B hücre serisinde ve farklı ALL subtiplerine sahip oldukları
saptanan infant ve çocuk kemik iliği örnekleri üzerinde yapılan çalışmalarda yüksek
derecede FLT3 ekspresyonu yapan hücrelerde daha az ekspresyon yapan hücrelere göre
daha belirgin olmak üzere belirgin apoptotik yanıt sağlamıştır. Bu yanıt daha öncelikli
olarak MLL gen rearrangement olan olgularda sonra sırayla yüksek hiperdiploidi ve
FLT3 mutasyonu olan vakalarda görülmektedir.113
FLT3 reseptör tirozin kinazın aktivasyon mutasyonu AML’de sık görülmekte olup
erişkin ALL hastalarında nadirdir. Ancak yapılan bazı çalışmalarda çocuklarda MLL ve
hiperdiploid ALL subtiplerinde de yüksek derecede eksprese edildiği saptanmıştır. Bu
durum erişkin ALL hastalarındakinin tersine bir sonuçtur. Özellikle yukarıda belirtilen
ve muhtemel ama bilinemeyen bazı durumlarda ALL hastalarında da bu mutasyonun
mevcudiyeti araştırılmaktadır. MLL ve hiperdiploid ALL’nin erişkinde nadiren
görülmesi erişkin ALL hastalarında saptanamamasının nedeni olarak açıklanabilir ve
çocuklarda durumum farklı olduğu düşünülebilir. Ancak erişkin AML grubunda en sık
47
görülen FLT3/ITD, çocuk ALL hastalarında saptanabilen FLT3 mutasyonları içerisinde
mevcut değildir.116
Erişkin ALL hastalarında FLT3 mutasyonları çok nadir olup yayın sayısı oldukça
azdır. Benzer şekilde çocukluk çağı T-hücre ALL’sinde FLT3 mutasyonları oldukça
nadirdir. Çocukluk çağı B hücreli ALL dikkate alındığında ITD frekansının (% 0,6–3)
AML (% 10-16)’ye göre belirgin düşük oranlarda olduğu saptanmıştır. Bunun tersine
TKD mutasyonları pediatrik AML (% 3-7) olgularına göre eşit oranlarda hatta daha
yüksek (% 5) özellikle infant (% 16) ALL hastalarında daha artmış oranlarda saptanmış.
Bizim AML TKD mutasyonu sonuçlarımız da bu bilgi ile uyumlu hatta daha yüksek
oranlarda bulunmuştur. FLT3 mutasyonlarının pediatrik B hücre serisi ALL tiplerinde
klinik etkisi hakkında çok az şey bilinmektedir. Ancak TDK mutasyonlarının
11q23/MLL rearrangement varlığı olan hastaların prognozunun daha kötü olduğu
belirtilmiştir.116
Son zamanlarda yapılan yayınlarda infant ve çocukluk çağı lösemilerinin
patogenezinde FLT3 vurgulanmıştır. B prekursör ALL subtiplerinin hemen hemen
tamamında eksprese edildiği belirtilmiştir. Ancak çocuk ALL hastalarında en yüksek
düzeylerde ekspresyon daha önce de belirtildiği üzere MLL gen rearrangement ve de
hiperdiploidi vakalarında mevcuttur. FLT3/TKD mutasyonları MLL rearranged infant
ve çocuk lösemi hastalarında % 18 ve hiperdiploid vakalarda % 16 oranlarında
görülmektedir. Jukstaglomeruler domain bölgesinde küçük moleküler
insersiyon/delesyon mutasyonları ek olarak % 12 yüksek hiperdiploid olguda
saptandığından bu hasta grubunda toplam mutasyon oranı % 28’lere ulaşmaktadır.
Pediatrik akut lösemilerinde FLT3 mutasyonları frekansının belli
sitogenetik/morfolojik özellikler ile ilişkili olduğu gösterilmiş, ancak ITD normal
karyotipe sahip AML hastalarında yüksek frekanslarda (% 55) saptanmıştır. Akut
promiyelositik lösemide bu oran % 25 olup, B hücre serisi ALL’sinde TKD
mutasyonları 11q23/MLL rearrangement (% 15-18) ve yüksek hiperdiploidi (>50
kromozom ) ile % 8-25 oranlarındadır. Bizim çalışmamızda da olduğu gibi çocukluk
çağı lösemilerinde FLT3 mutasyonları ile ilgili çalışmaların çoğu az sayıda hasta
üzerinde yapılmış olup çoğu 100 hastanın altında hasta grubuna sahiptir. Sadece 2
çalışmada 200 hastanın üzerinde hasta grubu mevcut olup bu nedenle diğer sitogenetik
subgrupların FLT3 mutasyonları ile ilgisini incelemek için yeterli değildir.114
48
FLT3 tirozin kinaz domain mutasyonu (FLT3/TDK) AML hastalarında FLT3
Internal tandem duplikasyonu (FLT3/ITD) vakalarındakinin tersine favorable prognoza
sahip olduğu belirtilen çalışmalar da mevcuttur.112 Diğer hücrelere göre FLT3/ITD
hücreleri FLT3 inhibitörlerinin sitotoksik etkilerine daha hassas olmalarına karşın
FLT3/TKD hücrelerinin terapötik ajanlara hassasiyetleri net değildir. FLT3 mutasyonu
taşıyan vakalarda cytarabine ve FLT3 inhibitörü Lestaurtinib kullanıldığında FLT3/ITD
olgularında diğer olgulara göre cytarabine toksisitesi daha hafif olduğu saptanmıştır.
FLT3/WT (normal) ile FLT3/TKD mutasyonu olan olguların cytarabin cevabı normal
olarak bulunmuş ve üç grupta cytarabin ile lestaurtinib sinerjistik etki göstermişlerdir.112
Biz de çalışmamızda bu mutasyonların kötü prognozla ilgili parametrelerle ya da
mortalite ve morbidite ile ilişkisini saptayamadık.
FLT3 yeni terapötik çalışmalar için çekici bir hedef haline gelmektedir. Son
yıllarda bu reseptörü hedef alan belli sayıda yeni ajanlar geliştirilmiş olup in vitro ve
belli derecelere kadar da in vivo etkin oldukları gösterilmiştir. Buna rağmen FLT3
tarafından aktive edilen intraselüler sinyal yolakları hakkında çoğu halen
bilinmemektedir.116
ALL vakalarında FLT3 mutasyonlarının prognostik anlamının olup olmadığı çok
önemli bir noktadır. Ancak yapılan analizlerde, mutasyon görülen hastaların relaps
görülme sıklığının daha fazla olması prognostik önemini gösterse ve FLT3 inhibitör
tedavisinin bu vakalarda anlamlı bir şekilde kullanılabileceğine işaret etse de halen bu
sonuçlara varmak için daha geniş çaplı araştırmalara ihtiyaç duyulmaktadır.
49
6. SONUÇLAR
1. ALL’li hasta grubu ile AML’li hasta grubu karşılaştırıldığında hasta
gruplarında yaş ve cinsiyet dağılımı açısından anlamlı bir fark bulunamadı (p>0,05).
2. ALL’li hasta grubu ile AML’li hasta grubu karşılaştırıldığında heriki hasta
gruplarında Hb, lökosit ve trombosit değerleri arasında anlamlı bir fark bulunamadı
(p>0,05).
3. ALL’li hasta grubu ile AML’li hasta grubu karşılaştırıldığında ortalama yaşam
süresi açısından iki grup arasında anlamlı bir fark saptanamadı (p>0,05).
4. ALL’li hastalar kendi içlerinde FAB sınıflaması, immünofenotip ve risk
gruplarına göre olaysız yaşam, mortalite ve sağkalım açısından karşılaştırıldığında
istatistiksel anlamlı bir ilişki saptanmadı (p>0,05).
5. AML’li hastalar kendi içlerinde FAB sınıflamasına göre olaysız yaşam,
mortalite ve sağkalım açısından karşılaştırıldığında gruplar arasında M4 grubunde daha
yüksek olacak şekilde sağkalım açısından istatistiksel olarak anlamlı fark (p=0,28)
dışında anlamlı bir ilişki saptanmadı (p>0,05).
6. Akut lösemili toplam 69 hastanın 5’inde FLT3-TKD mutasyonu mevcuttu
ancak mutasyonlu hastalarda diğer hastalara göre survey, remisyon-relaps, sağkalım
süresi açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark görülmedi.
7. ALL grubunda bir hasta (%2) FLT3/TKD mutasyonu taşırken AML grubunda 4
hastada (% 25) bu mutasyon saptandı ve bu oranlar istatistiksel olarak anlamlı olacak
şekilde farklıydı (P=0,009).
8. ALL grubunda mutasyon saptanan hasta 8 yasında erkek, FAB sınıflamasına
göre ALL-L1, immmunfenotiplendirme ile pre B ve düsük risk grubunda idi. Hasta
remisyonda ve yaşıyordu.
9. AML grubunda mutasyon mevcut olan 4 hastanın (%25) ikisi erkek ikisi kız,
ikisi AML-M1 ikisi M2, sadece biri relaps idi ancak relaps olanla birlikte 3’ü eksitus idi.
10. FLT3 TKD mutasyonu mevcut olan hastalar ile geri kalan AML hastaları
arasında mortalite, sağkalım süresi ve remisyon-relaps açısından istatistiksel olarak
anlamlı bir fark saptanamadı (p>0,05).
50
KAYNAKLAR
1. Leslie S. Kean, Robert J. Arceci and William G. Woods. Acute myeloid leukemia. Robert J. Arceci, Ian M. Hann, Owen P. Smith Pediatric Hematology, Third Edition by Blackwell Publishing Ltd 2006: 360-383 2. Owen P. Smith and Ian M. Hann. Clinical features and therapy of lymphoblastic leukemia. Robert J. Arceci, Ian M. Hann, Owen P. Smith Pediatric Hematology, Third Edition by Blackwell Publishing Ltd 2006: 450-481 3. Dordelmann M, Schrappe M, Reiter A, Zimmermann M, Graf N, Schott G, Lampert F, Harbott J, Niemeyer C, Ritter J, Dörffel W, Nessler G, Kühl J, Riehm H. Down’s syndrome in childhood acute lymphoblastic leukemia: clinical characteristics and treatment outcome in four consecutive BFM trials. Berlin–Frankfurt–Munster Group. Leukemia 1998; 12: 645–51. 4. Mainzer R, Taybi H. Thymic enlargement and pleural effusion: an unusual roentgenographic complex in childhood leukemia. Am J Roentgenol 1971; 112: 35–9. 5. Greydanus DE, Burgert O, Gilchrist GS. Hypothalamic syndrome in children with acute lymphocytic leukemia. MayoClin Proc 1978; 53: 217–22. 6. Gunther R, Chelstrom LM, Tuel-Ahlgren L, Simon J, Myers DE, Uckun FM. Biotherapy for xenografted human central nervous system leukemia in mice with severe combined immunodeficiency using B43 (anti-CD19)-pokeweed antiviral protein immunotoxin. Blood 1995; 85: 2537–45. 7. Kim TH, Hargreaves HK, Chan WC, Brynes RK, Alvarado C, Woodard J, Ragab AH. Sequential testicular biopsies in childhood acute lymphocytic leukemia. Cancer 1986; 57: 1038–41. 8. Pui C-H, Dahl GV, Bauman MP, Rao BN, Abromowitch M, Ochs J, Rivera G. Elective testicular biopsy during chemotherapy for childhood leukaemia is of no clinical value. Lancet 1985; 410–12. Chapter 20 474 9. Schrappe M, Beck J, Brandeis WE, Feickert HJ, Gadner H, Graf N, Havers W, Henze G, Jobke A, Kornhuber B. Treatment of acute lymphoblastic leukemia in young age: results of multicenter study ALL-BFM 81. Klin Paediatr 1987; 199: 133–8. 10. Ritter J, Hiddemann W. Akute Leukämie bei Kindern. Munich: Urban & Schwarzenberger, 1985. 11. Hughes RG, Kay HEM. Major bone lesions in acute lymphoblastic leukemia. Med Pediatr Oncol 1982; 10: 67–70. 12. Kushner DC, Weinstein HJ, Kirkpatrick JA. The radiologic diagnosis of leukemia and lymphoma in children. Semin Oncol 1980; 15: 316–34.
51
13. Murphy RG, Greenberg ML. Osteonecrosis in pediatric patients with acute lymphoblastic leukemia. Cancer 1990; 65: 1717–21. 14. Katz JA, Milton L, Wagner MI, Gresik MV, Mahoney DH Jr, Fernbach D. Typhlitis: an 18-year experience and postmortem review. Cancer 1990; 65: 1041–7. 15. Weetman RM, Baehner RL. Latent onset of clinical pancreatitis in children receiving L-asparaginase therapy. Cancer 1974; 34: 780–5. 16. Shamberger RC, Weinstein HJ, Delorey MJ, Levery RH. The medical and surgical management of typhlitis in children with acute nonlymphocytic (myelogenous) leukemia. Cancer 1986; 57: 603–9. 17. Boddie AWJ, Bines SD. Management of acute rectal problems in leukemic patients. J Surg Oncol 1986; 33: 53–6. 18. Arico M, Maggiore G, Silini E Bono, F, Viganò C, Cerino A, Mondelli MU. Hepatitis C virus infection in children treated for acute lymphoblastic leukemia. Blood 1994; 84: 2919–22. 19. Schachat A, Markowitz JA. Ophthalmic manifestations of leukemia. Arch Ophthalmol 1989; 107: 697–700. 20. Leonardy NJ, Rupani M, Dent G, Klintworth GK. Analysis of 135 autopsy eyes for ocular involvement in leukemia.Am J Ophthalmol 1990; 109: 436–44 21. Lo Curto M, D’Angelo P, Lumia F , Provenzano G, Zingone A, Bachelot C, Bagnulo S, Behrendt H, Jankovic M, Masera G. Leukemic ophthalmopathy: a report of 21 pediatric cases. Med Pediatr Oncol 1994; 23: 813. 22. Lichtman M, Rowe J. Hyperleukocytic leukemias: rheological, clinical and therapeutic considerations. Blood 1982; 60: 279–83. 23. Strauss RA, Gloster ES, McCallister JA, Jimenez JF, Neuberg RW, Berry DH. Acute cytoreduction techniques in the treatment of hyperleukocytosis associated with childhood hematologic malignancies. Med Pediatr Oncol 1985; 13: 346–51. 24. Lipshultz SE, Colan SD, Gelber RD, Perez-Atayde AR, Sallan SE, Sanders SP. Late cardiac effects of doxorubicin therapy for acute lymphoblastic leukemia in childhood. N Engl J Med 1991; 324: 808–15. 25. Eguiguren JM, Pui C-H. Bone marrow necrosis and thrombotic complications in childhood acute lymphoblastic leukemia. Med Pediatr Oncol 1992; 20: 58–60. 26. van Delft F, Saha V. Molecular techniques to improve outcome in childhood ALL. Methods Mol Med 2004; 91: 111–22.
52
27 . Berg LS, Poplack DG. Pharmacology of antineoplastic agents and multidrug resistance. In:Nathan DG, Orkin SH, Ginsburg D, Look TA, Eds. Hematology of infancy and childhood, 6th ed, Philadelphia, WB Saunders Co, 2003: 1274-1306. 28. Lanskowsky P. Leukemias. In: P. Lanzkowsky (ed). Manual of Peadiatric Hematol and Oncol 3rd ed. Churchill Livinstone, New York, 2000; 14: 359-411 29. Zhu J, Emerson SG. Hematopoietic cytokines, transcription factors and lineage commitment. Oncogene. May 13 2002; 21(21):3295-3313. 30. Hannum C, Culpepper J, Campbell D, McClanahan T, Zurawski S, Bazan JF, Kastelein R, Hudak S, Wagner J, Mattson J. Ligand for FLT3/FLK2 receptor tyrosine kinase regulates growth of haematopoietic stem cells and is encoded by variant RNAs. Nature. Apr 14 1994; 368(6472):643-648. 31. Chklovskaia E, Jansen W, Nissen C, Lyman SD, Rahner C, Landmann L, Wodnar-Filipowicz A. Mechanism of FLT3 ligand expression in bone marrow failure: translocation from intracellular stores to the surface of T lymphocytes after chemotherapy-induced suppression of hematopoiesis. Blood.Apr 15 1999; 93(8):2595-2604. 32. Wodnar-Filipowicz A. FLT-3 ligand: role in control of hematopoietic and immune functions of the bone marrow. News Physiol Sci. Dec 2003; 18:247-251. 33. Mathews LS, Vale WW. Expression cloning of an activin receptor, a predicted transmembrane serine kinase. Cell. Jun 14 1991; 65(6):973-982. 34. Abu-Duhier FM, Goodeve AC, Wilson GA, Care RS, Peake IR, Reilly JT. Genomic structure of human FLT3: implications for mutational analysis. Br J Haematol. Jun 2001; 113(4):1076-1077. 35. Lyman SD, James L, Zappone J, Sleath PR, Beckmann MP, Bird T. Characterization of the protein encoded by the FLT-3 (flk2) receptor-like tyrosine kinase gene. Oncogene. Apr 1993; 8(4):815-822. 36.Agnes F, Shamoon B, Dina C, Rosnet O, Birnbaum D, Galibert F. Genomic structure of the downstream part of the human FLT-3 gene: exon/intron structure conservation among genes encoding receptor tyrosine kinases (RTK) of subclass III. Gene. Aug 5 1994; 145(2):283-288. 37. Adolfsson J, Mansson R, Buza-Vidas N, Hultquist A, Liuba K, Jensen CT, Bryder D, Yang L, Borge OJ, Thoren LA, Anderson K, Sitnicka E, Sasaki Y, Sigvardsson M, Jacobsen SE. Identification of FLT-3+ lymphomyeloid stem cells lacking erythro-megakaryocytic potential a revised road map for adult blood lineage commitment. Cell. Apr 22 2005; 121(2):295-306. 38. Parcells BW, Ikeda AK, Simms-Waldrip T, Moore TB, Sakamoto KM. FMS-like tyrosine kinase 3 in normal hematopoiesis and acute myeloid leukemia. Stem Cells. 2006; 24(5):1174-84.
53
39. Ebihara Y, Tsuji K, Lyman SD, Sui X, Yoshida M, Muraoka K, Yamada K, Tanaka R, Nakahata T. Synergistic action of FLT-3 and gp130 signalings in human hematopoiesis. Blood. 1997; 90(11):4363-4368. 40. Rusten LS, Lyman SD, Veiby OP, Jacobsen SE. The FLT-3 ligand is a direct and potent stimulator of the growth of primitive and committed human CD34+ bone marrow progenitor cells in vitro. Blood. Feb 15 1996; 87(4):1317-1325. 41. Brasel K, McKenna HJ, Morrissey PJ, Charrier K, Morris AE, Lee CC, Williams DE, Lyman SD. Hematologic effects of FLT-3 ligand in vivo in mice. Blood. Sep 15 1996; 88(6):2004-2012. 42. McKenna HJ, Stocking KL, Miller RE, Brasel K, De Smedt T, Maraskovsky E, Maliszewski CR, Lynch DH, Smith J, Pulendran B, Roux ER, Teepe M, Lyman SD, Peschon JJ. Mice lacking FLT-3 ligand have deficient hematopoiesis affecting hematopoietic progenitor cells, dendritic cells, and natural killer cells. Blood. Jun 1 2000; 95(11):3489-3497. 43. Maraskovsky E, Brasel K, Teepe M, Roux ER, Lyman SD, Shortman K, McKenna HJ. Dramatic increase in the numbers of functionally mature dendritic cells in FLT-3 ligand-treated mice: multiple dendritic cell subpopulations identified. J Exp Med. Nov 1 1996; 184(5):1953-1962. 44. Saunders D, Lucas K, Ismaili J, Wu L, Maraskovsky E, Dunn A, Shortman K. Dendritic cell development in culture from thymic precursor cells in the absence of granulocyte/macrophage colonystimulating factor. J Exp Med. Dec 1 1996; 184(6):2185-2196. 45. Maraskovsky E, Daro E, Roux E, Teepe M, Maliszewski CR, Hoek J, Caron D, Lebsack ME, McKenna HJ. In vivo generation of human dendritic cell subsets by FLT-3 ligand. Blood. Aug 1 2000; 96(3):878-884. 46. Chakravarty PK, Alfieri A, Thomas EK, Beri V, Tanaka KE, Vikram B, Guha C. FLT-3-ligand administration after radiation therapy prolongs survival in a murine model of metastatic lung cancer. Cancer Res. Dec 15 1999; 59(24):6028-6032. 47. Griffith J, Black J, Faerman C, Swenson L, Wynn M, Lu F, Lippke J, Saxena K. The structural basis for autoinhibition of FLT-3 by the juxtamembrane domain. Mol Cell. Jan 30 2004;13(2):169-178. 48. Dosil M, Wang S, Lemischka IR. Mitogenic signalling and substrate specificity of the Flk2/FLT-3 receptor tyrosine kinase in fibroblasts and interleukin 3-dependent hematopoietic cells. Mol Cell Biol. Oct 1993; 13(10):6572-6585. 49. Zhang S, Fukuda S, Lee Y, Hangoc G, Cooper S, Spolski R, Leonard WJ, Broxmeyer HE. Essential role of signal transducer and activator of transcription (Stat)5a but not Stat5b for FLT-3-dependent signaling. J Exp Med.Sep 4 2000; 192(5):719-728. 50. Marchetto S, Fournier E, Beslu N, Aurran-Schleinitz T, Dubreuil P, Borg JP, Birnbaum D, Rosnet O. SHC and SHIP phosphorylation and interaction in response to activation of the FLT-3 receptor. Leukemia. Sep 1999; 13(9):1374-1382.
54
51. Mackarehtschian K, Hardin JD, Moore KA, Boast S, Goff SP, Lemischka IR. Targeted disruption of the flk2/FLT-3 gene leads to deficiencies in primitive hematopoietic progenitors. Immunity. Jul 1995; 3(1):147-161. 52. Birg F, Courcoul M, Rosnet O, Bardin F, Pébusque MJ, Marchetto S, Tabilio A, Mannoni P, Birnbaum D. Expression of the FMS/KIT-like gene FLT-3 in human acute leukemias of the myeloid and lymphoid lineages. Blood. Nov 15 1992; 80(10):2584-2593. 53. Kottaridis PD, Gale RE, Frew ME, Harrison G, Langabeer SE, Belton AA, Walker H, Wheatley K, Bowen DT, Burnett AK, Goldstone AH, Linch DC. The presence of a FLT-3 internal tandem duplication in patients with acute myeloid leukemia (AML) adds important prognostic information to cytogenetic risk group and response to the first cycle of chemotherapy: analysis of 854 patients from the United Kingdom Medical Research Council AML 10 and 12 trials. Blood. Sep 15 2001; 98(6):1752-1759. 54. Schnittger S, Schoch C, Dugas M, Kern W, Staib P, Wuchter C, Löffler H, Sauerland CM, Serve H, Büchner T, Haferlach T, Hiddemann W. Analysis of FLT-3 length mutations in 1003 patients with acute myeloid leukemia: correlation to cytogenetics, FAB subtype, and prognosis in the AMLCG study and usefulness as a marker for the detection of minimal residual disease. Blood. Jul 1 2002; 100(1):59-66. 55. Abu-Duhier FM, Goodeve AC, Wilson GA, Gari MA, Peake IR, Rees DC, Vandenberghe EA, Winship PR, Reilly JT. FLT-3 internal tandem duplication mutations in adult acute myeloid leukaemia define a high-risk group. Br J Haematol. Oct 2000; 111(1):190-195. 56. Wybenga-Groot LE, Baskin B, Ong SH, Tong J, Pawson T, Sicheri F. Structural basis for autoinhibition of the Ephb2 receptor tyrosine kinase by the unphosphorylated juxtamembrane region. Cell. Sep 21 2001; 106(6):745-757. 57. Chan PM, Ilangumaran S, La Rose J, Chakrabartty A, Rottapel R. Autoinhibition of the kit receptor tyrosine kinase by the cytosolic juxtamembrane region. Mol Cell Biol. May 2003; 23(9):3067-3078. 58. Levis M, Small D. FLT-3: ITDoes matter in leukemia. Leukemia. Sep 2003; 17(9):1738-1752. 59. Birkenkamp KU, Geugien M, Lemmink HH, Kruijer W, Vellenga E. Regulation of constitutive STAT5 phosphorylation in acute myeloid leukemia blasts. Leukemia. Dec 2001;15(12):1923-1931. 60. Jiang J, Paez JG, Lee JC, Bo R, Stone RM, DeAngelo DJ, Galinsky I, Wolpin BM, Jonasova A, Herman P, Fox EA, Boggon TJ, Eck MJ, Weisberg E, Griffin JD, Gilliland DG, Meyerson M, Sellers WR. Identifying and characterizing a novel activating mutation of the FLT-3 tyrosine kinase in AML. Blood. Sep 15 2004; 104(6):1855-1858. 61. Thiede C, Steudel C, Mohr B, Schaich M, Schäkel U, Platzbecker U, Wermke M, Bornhäuser M, Ritter M, Neubauer A, Ehninger G, Illmer T. Analysis of FLT-3-activating mutations in 979 patients with acute myelogenous leukemia: association with FAB subtypes and identification of subgroups with poor prognosis. Blood. Jun 15 2002; 99(12):4326-4335.
55
62. Yamamoto Y, Kiyoi H, Nakano Y, Suzuki R, Kodera Y, Miyawaki S, Asou N, Kuriyama K, Yagasaki F, Shimazaki C, Akiyama H, Saito K, Nishimura M, Motoji T, Shinagawa K, Takeshita A, Saito H, Ueda R, Ohno R, Naoe T. Activating mutation of D835 within the activation loop of FLT-3 in human hematologic malignancies. Blood. Apr 15 2001; 97(8):2434-2439. 63. Furitsu T, Tsujimura T, Tono T, Ikeda H, Kitayama H, Koshimizu U, Sugahara H, Butterfield JH, Ashman LK, Kanayama Y. Identification of mutations in the coding sequence of the proto-oncogene c-kit in a human mast cell leukemia cell line causing ligand-independent activation of c-kit product. J Clin Invest. Oct 1993; 92(4):1736-1744. 64. Till JH, Ablooglu AJ, Frankel M, Bishop SM, Kohanski RA, Hubbard SR. Crystallographic and solution studies of an activation loop mutant of the insulin receptor tyrosine kinase: insights into kinase mechanism. J Biol Chem. Mar 30 2001; 276(13):10049-10055. 65. Hayakawa F, Towatari M, Kiyoi H, Tanimoto M, Kitamura T, Saito H, Naoe T. Tandem-duplicated FLT-3 constitutively activates STAT5 and MAP kinase and introduces autonomous cell growth in IL-3-dependent cell lines. Oncogene. Feb 3 2000; 19(5):624-631. 66. Brandts CH, Sargin B, Rode M, Biermann C, Lindtner B, Schwäble J, Buerger H, Müller-Tidow C, Choudhary C, McMahon M, Berdel WE, Serve H. Constitutive activation of Akt by FLT-3 internal tandem duplications is necessary for increased survival, proliferation, and myeloid transformation. Cancer Res. Nov 1 2005; 65(21):9643-9650. 67. Skorski T, Bellacosa A, Nieborowska-Skorska M, Majewski M, Martinez R, Choi JK, Trotta R, Wlodarski P, Perrotti D, Chan TO, Wasik MA, Tsichlis PN, Calabretta B. Transformation of hematopoietic cells by BCR/ABL requires activation of a PI-3k/Akt-dependent pathway. Embo J. Oct 15 1997; 16(20):6151-6161. 68. Levis M, Allebach J, Tse KF, Zheng R, Baldwin BR, Smith BD, Jones-Bolin S, Ruggeri B, Dionne C, Small D. A FLT-3-targeted tyrosine kinase inhibitor is cytotoxic to leukemia cells in vitro and in vivo. Blood. Jun 1 2002; 99(11):3885-3891. 69. Kim KT, Baird K, Ahn JY, Meltzer P, Lilly M, Levis M, Small D. Pim-1 is up-regulated by constitutively activated FLT-3 and plays a role in FLT-3-mediated cell survival. Blood. Feb 15 2005; 105(4):1759-1767. 70. Kelly LM, Liu Q, Kutok JL, Williams IR, Boulton CL, Gilliland DG. FLT-3 internal tandem duplication mutations associated with human acute myeloid leukemias induce myeloproliferative disease in a murine bone marrow transplant model. Blood. Jan 1 2002; 99(1):310-318. 71. Zheng R, Friedman AD, Levis M, Li L, Weir EG, Small D. Internal tandem duplication mutation of FLT-3 blocks myeloid differentiation through suppression of C/EBPalpha expression. Blood. Mar 1 2004; 103(5):1883-1890. 72. Schwable J, Choudhary C, Thiede C, Tickenbrock L, Sargin B, Steur C, Rehage M, Rudat A, Brandts C, Berdel WE, Müller-Tidow C, Serve H. RGS2 is an important target gene of FLT-3-ITD mutations in AML and functions in myeloid differentiation and leukemic transformation. Blood. Mar 1 2005; 105(5):2107-2114.
56
73. Chen P, Levis M, Brown P, Kim KT, Allebach J, Small D. FLT-3/ITD mutation signaling includes suppression of SHP-1. J Biol Chem. Feb 18 2005;280(7):5361-5369. 74. Kelly LM, Liu Q, Kutok JL, Williams IR, Boulton CL, Gilliland DG. FLT-3 internal tandem duplication mutations associated with human acute myeloid leukemias induce myeloproliferative disease in a murine bone marrow transplant model. Blood. Jan 1 2002; 99(1):310-318. 75. Kelly LM, Kutok JL, Williams IR, Boulton CL, Amaral SM, Curley DP, Ley TJ, Gilliland DG. PML/RARalpha and FLT-3-ITD induce an APL-like disease in a mouse model. Proc Natl Acad Sci U S A. Jun 11 2002; 99(12):8283-8288. 76. Lumkul R, Gorin NC, Malehorn MT, Hoehn GT, Zheng R, Baldwin B, Small D, Gore S, Smith D, Meltzer PS, Civin CI. Human AML cells in NOD/SCID mice: engraftment potential and gene expression. Leukemia. Sep 2002; 16(9):1818-1826. 77. Yanada M, Matsuo K, Suzuki T, Kiyoi H, Naoe T. Prognostic significance of FLT-3 internal tandem duplication and tyrosine kinase domain mutations for acute myeloid leukemia: a meta-analysis. Leukemia. Aug 2005; 19(8):1345-1349. 78. Iwai T, Yokota S, Nakao M, Okamoto T, Taniwaki M, Onodera N, Watanabe A, Kikuta A, Tanaka A, Asami K, Sekine I, Mugishima H, Nishimura Y, Koizumi S, Horikoshi Y, Mimaya J, Ohta S, Nishikawa K, Iwai A, Shimokawa T, Nakayama M, Kawakami K, Gushiken T, Hyakuna N, Fujimoto T. Internal tandem duplication of the FLT-3 gene and clinical evaluation in childhood acute myeloid leukemia. The Children’s Cancer and Leukemia Study Group, Japan. Leukemia. Jan 1999; 13(1):38-43. 79. Xu F, Taki T, Yang HW, Hanada R, Hongo T, Ohnishi H, Kobayashi M, Bessho F, Yanagisawa M, Hayashi Y. Tandem duplication of the FLT-3 gene is found in acute lymphoblastic leukaemia as well as acute myeloid leukaemia but not in myelodysplastic syndrome or juvenile chronic myelogenous leukaemia in children. Br J Haematol. Apr 1999;105(1):155-162. 80. Boissel N, Cayuela JM, Preudhomme C, Thomas X, Grardel N, Fund X, Tigaud I, Raffoux E, Rousselot P, Sigaux F, Degos L, Castaigne S, Fenaux P, Dombret H. Prognostic significance of FLT-3 internal tandem repeat in patients with de novo acute myeloid leukemia treated with reinforced courses of chemotherapy. Leukemia. Sep 2002; 16(9):1699-1704. 81. Strout MP, Marcucci G, Caligiuri MA, Bloomfield CD. Core-binding factor (CBF) and MLL-associated primary acute myeloid leukemia: biology and clinical implications. Ann Hematol. Jun 1999; 78(6):251-264. 82. Olesen LH, Aggerholm A, Andersen BL, Nyvold CG, Guldberg P, Nørgaard JM, Hokland P. Molecular typing of adult acute myeloid leukaemia: significance of translocations, tandem duplications, methylation, and selective gene expression profiling. Br J Haematol. Nov 2005; 131(4):457-467. 83. Plass C, Yu F, Yu L, Strout MP, El-Rifai W, Elonen E, Knuutila S, Marcucci G, Young DC, Held WA, Bloomfield CD, Caligiuri MA. Restriction landmark genome scanning for aberrant methylation in primary refractory and relapsed acute myeloid leukemia; involvement of the WIT-1 gene. Oncogene. May 20 1999; 18(20):3159-3165.
57
84. Nakao M, Yokota S, Iwai T, Kaneko H, Horiike S, Kashima K, Sonoda Y, Fujimoto T, Misawa S. Internal tandem duplication of the FLT-3 gene found in acute myeloid leukemia. Leukemia. Dec 1996; 10(12):1911-1918. 85. Meshinchi S, Woods WG, Stirewalt DL, Sweetser DA, Buckley JD, Tjoa TK, Bernstein ID, Radich JP. Prevalence and prognostic significance of FLT-3 internal tandem duplication in pediatric acute myeloid leukemia. Blood. Jan 1 2001; 97(1):89-94. 86. Beran M, Luthra R, Kantarjian H, Estey E. FLT-3 mutation and response to intensive chemotherapy in young adult and elderly patients with normal karyotype. Leuk Res. Jun 2004; 28(6):547-550. 87. Levis M, Tse KF, Smith BD, Garrett E, Small D. A FLT-3 tyrosine kinase inhibitor is selectively cytotoxic to acute myeloid leukemia blasts harboring FLT-3 internal tandem duplication mutations. Blood. Aug 1 2001;98(3):885-887. 88. Fong TA, Shawver LK, Sun L, Tang C, App H, Powell TJ, Kim YH, Schreck R, Wang X, Risau W, Ullrich A, Hirth KP, McMahon G. SU5416 is a potent and selective inhibitor of the vascular endothelial growth factor receptor (Flk-1/KDR) that inhibits tyrosine kinase catalysis, tumor vascularization, and growth of multiple tumor types. Cancer Res. Jan 1 1999; 59(1):99-106. 89. Giles FJ, Stopeck AT, Silverman LR, Lancet JE, Cooper MA, Hannah AL, Cherrington JM, O'Farrell AM, Yuen HA, Louie SG, Hong W, Cortes JE, Verstovsek S, Albitar M, O'Brien SM, Kantarjian HM, Karp JE. SU5416, a small molecule tyrosine kinase receptor inhibitor, has biologic activity in patients with refractory acute myeloid leukemia or myelodysplastic syndromes. Blood. Aug 1 2003;102(3):795-801. 90. Fiedler W, Mesters R, Tinnefeld H, Loges S, Staib P, Duhrsen U, Flasshove M, Ottmann OG, Jung W, Cavalli F, Kuse R, Thomalla J, Serve H, O'Farrell AM, Jacobs M, Brega NM, Scigalla P, Hossfeld DK, Berdel WE. A phase 2 clinical study of SU5416 in patients with refractory acute myeloid leukemia. Blood. Oct 15 2003; 102(8):2763-2767. 91. Levis M. Recent advances in the development of small-molecule inhibitors for the treatment of acute myeloid leukemia. Curr Opin Hematol. Jan 2005; 12(1):55-61. 92. Weisberg E, Boulton C, Kelly LM, Manley P, Fabbro D, Meyer T, Gilliland DG, Griffin JD. Inhibition of mutant FLT-3 receptors in leukemia cells by the small molecule tyrosine kinase inhibitor PKC412. Cancer Cell. Jun 2002; 1(5):433-443. 93. Stone RM, DeAngelo DJ, Klimek V, Galinsky I, Estey E, Nimer SD, Grandin W, Lebwohl D, Wang Y, Cohen P, Fox EA, Neuberg D, Clark J, Gilliland DG, Griffin JD. Patients with acute myeloid leukemia and an activating mutation in FLT-3 respond to a small-molecule FLT-3 tyrosine kinase inhibitor, PKC412. Blood. Jan 1 2005; 105(1):54-60.
58
94. Mendel DB, Laird AD, Xin X, Louie SG, Christensen JG, Li G, Schreck RE, Abrams TJ, Ngai TJ, Lee LB, Murray LJ, Carver J, Chan E, Moss KG, Haznedar JO, Sukbuntherng J, Blake RA, Sun L, Tang C, Miller T, Shirazian S, McMahon G, Cherrington JM. In vivo antitumor activity of SU11248, a novel tyrosine kinase inhibitor targeting vascular endothelial growth factor and platelet-derived growth factor receptors: determination of a pharmacokinetic / pharmacodynamic relationship. Clin Cancer Res. Jan 2003; 9(1):327-337. 95. O’Farrell AM, Foran JM, Fiedler W, Serve H, Paquette RL, Cooper MA, Yuen HA, Louie SG, Kim H, Nicholas S, Heinrich MC, Berdel WE, Bello C, Jacobs M, Scigalla P, Manning WC, Kelsey S, Cherrington JM. An innovative phase I clinical study demonstrates inhibition of FLT-3 phosphorylation by SU11248 in acute myeloid leukemia patients. Clin Cancer Res. Nov 15 2003; 9(15):5465-5476. 96. Kelly LM, Yu JC, Boulton CL, Apatira M, Li J, Sullivan CM, Williams I, Amaral SM, Curley DP, Duclos N, Neuberg D, Scarborough RM, Pandey A, Hollenbach S, Abe K, Lokker NA, Gilliland DG, Giese NA. CT53518, a novel selective FLT-3 antagonist for the treatment of acute myelogenous leukemia. Cancer Cell. Jun 2002; 1(5):421-432. 97. Heinrich MC, Griffith DJ, Druker BJ, Wait CL, Ott KA, Zigler AJ. Inhibition of c-kit receptor tyrosine kinase activity by STI 571, a selective tyrosine kinase inhibitor. Blood. Aug 1 2000; 96(3):925-932. 98. George DJ, Dionne CA, Jani J, Angeles T, Murakata C, Lamb J, Isaacs JT. Sustained in vivo regression of Dunning H rat prostate cancers treated with combinations of androgen ablation and Trk tyrosine kinase inhibitors, CEP-751 (KT-6587) or CEP-701 (KT-5555). Cancer Res. May 15 1999; 59(10):2395-2401. 99. Zheng R, Friedman AD, Small D. Targeted inhibition of FLT-3 overcomes the block to myeloid differentiation in 32Dcl3 cells caused by expression of FLT-3/ITD mutations. Blood. Dec 1 2002; 100(12):4154-4161. 100. Smith BD, Levis M, Beran M, Giles F, Kantarjian H, Berg K, Murphy KM, Dauses T, Allebach J, Small D. Single-agent CEP-701, a novel FLT-3 inhibitor, shows biologic and clinical activity in patients with relapsed or refractory acute myeloid leukemia. Blood. May 15 2004; 103(10):3669-3676. 101. Komeno Y, Kurokawa M, Imai Y, Takeshita M, Matsumura T, Kubo K, Yoshino T, Nishiyama U, Kuwaki T, Kubo K, Osawa T, Ogawa S, Chiba S, Miwa A, Hirai H. Identification of Ki23819, a highly potent inhibitor of kinase activity of mutant FLT-3 receptor tyrosine kinase. Leukemia. Jun 2005; 19(6):930-935. 102. Komarova NL, Wodarz D. Drug resistance in cancer: principles of emergence and prevention. Proc Natl Acad Sci U S A. Jul 5 2005; 102(27):9714-9719. 103. Gorre ME, Mohammed M, Ellwood K, Hsu N, Paquette R, Rao PN, Sawyers CL. Clinical resistance to STI-571 cancer therapy caused by BCR-ABL gene mutation or amplification. Science. Aug 3 2001; 293(5531):876-880.
59
104. Grundler R, Thiede C, Miething C, Steudel C, Peschel C, Duyster J. Sensitivity toward tyrosine kinase inhibitors varies between different activating mutations of the FLT-3 receptor. Blood. Jul 15 2003; 102(2):646-651. 105. Clark JJ, Cools J, Curley DP, Yu JC, Lokker NA, Giese NA, Gilliland DG. Variable sensitivity of FLT-3 activation loop mutations to the small molecule tyrosine kinase inhibitor MLN518. Blood. Nov 1 2004; 104(9):2867-2872. 106. Bagrintseva K, Schwab R, Kohl TM, Schnittger S, Eichenlaub S, Ellwart JW, Hiddemann W, Spiekermann K. Mutations in the tyrosine kinase domain of FLT-3 define a new molecular mechanism of acquired drug resistance to PTK inhibitors in FLT-3-ITD-transformed hematopoietic cells. Blood. Mar 15 2004; 103(6):2266-2275. 107. Sohal J, Phan VT, Chan PV, Davis EM, Patel B, Kelly LM, Abrams TJ, O'Farrell AM, Gilliland DG, Le Beau MM, Kogan SC. A model of APL with FLT-3 mutation is responsive to retinoic acid and a receptor tyrosine kinase inhibitor, SU11657. Blood. Apr 15 2003; 101(8):3188-3197. 108. Mohi MG, Boulton C, Gu TL, Sternberg DW, Neuberg D, Griffin JD, Gilliland DG, Neel BG. Combination of rapamycin and protein tyrosine kinase (PTK) inhibitors for the treatment of leukemias caused by oncogenic PTKs. Proc Natl Acad Sci U S A. Mar 2 2004; 101(9):3130-3135. 109. Levis M, Pham R, Smith BD, Small D. In vitro studies of a FLT-3 inhibitor combined with chemotherapy: sequence of administration is important to achieve synergistic cytotoxic effects. Blood. Aug 15 2004; 104(4):1145-1150. 110. Cools J, Mentens N, Furet P, Fabbro D, Clark JJ, Griffin JD, Marynen P, Gilliland DG. Prediction of resistance to small molecule FLT-3 inhibitors: implications for molecularly targeted therapy of acute leukemia. Cancer Res. Sep 15 2004; 64(18):6385-6389.
111. Kiyoi H, Naoe T. FLT-3 in human hematologic malignancies. Leuk Lymphoma. 2002; Aug;43(8):1541-7. 112. Mead AJ, Gale RE, Kottaridis PD, Matsuda S, Khwaja A, Linch DC. Acute myeloid leukaemia blast cells with a tyrosine kinase domain mutation of FLT-3 are less sensitive to lestaurtinib than those with a FLT-3 internal tandem duplication. Br J Haematol. 2008; May;141(4):454-60. 113. I Jilani, E Estey, T Manshuri, M Caligiuri. Better detection of FLT-3 internal tandem duplication using peripheral blood plasma DNA Leukemia 2003; 17, 114–119 114. Whitman SP, Archer KJ, Feng L, Baldus C, Becknell B, Carlson BD, Carroll AJ, Mrózek K, Vardiman JW, George SL, Kolitz JE, Larson RA, Bloomfield CD, Caligiuri MA. Absence of the wildtype allele predicts poor prognosis in adult de novo acute myeloid leukemia with normal cytogenetics and the internal tandem duplication of FLT-3: a cancer and leukemia group B study. Cancer Res 2001; 61: 7233–7239.
60
115. Nakao M, Yokota S, Nakao M, Okamoto T, Taniwaki M, Onodera N, Watanabe A, Kikuta A, Tanaka A, Asami K, Sekine I, Mugishima H, Nishimura Y, Koizumi S, Horikoshi Y, Mimaya J, Ohta S, Nishikawa K, Iwai A, Shimokawa T, Nakayama M, Kawakami K, Gushiken T, Hyakuna N, Fujimoto T. Internal tandem duplication of the FLT-3 gene found in acute myeloid leukemia. Leukemia. 1996 Dec;10(12):1911-8. 116. Andersson A, Paulsson K, Lilljebjörn H, Lassen C, Strömbeck B, Heldrup J, Behrendtz M, Johansson B, Fioretos T. FLT-3 Mutations in a 10 Year Consecutive Series of 177 Childhood Acute Leukemias and Their Impact on Global Gene Expression Patterns. Genes Chromosomes Cancer. 2008; Jan;47(1):64-70.
117. Brown P, Levis M, Shurtleff S, Campana D, Downing J, Small D. LT3 inhibition selectively kills childhood acute lymphoblastic leukemia cells with high levels of FLT3 expression. Blood; 2005; 105: 812-820