Detección de stem cell leucémica (CD26+) en pacientes con leucemia mieloide crónica con diferente respuesta molecular

Abstract

La leucemia mieloide crónica (LMC) se caracteriza por la t(9;22)(q34;q11), generando el gen de fusión BCR-ABL1 que codifica la oncoproteina P210 con actividad constitutiva de tirosina kinasa. Los pa-cientes que presentan una profunda y sostenida res-puesta molecular a los inhibidores de tirosina kinasa (ITK) pueden interrumpir el tratamiento. Sin em-bargo, aproximadamente el 50% de los casos presen-tan recurrencia molecular, probablemente debido a la persistencia de la stem cell leucémica (SCL) quies-cente (no replicativa, transcripcionalmente silente). Recientes publicaciones han demostrado que la ex-presión de la enzima dipeptidil peptidasa IV (CD26) está restringida a la fracción CD45+/CD34+/CD38- de la SCL en LMC y no se ha detectado en otras SCL mieloides/linfoides ni en medula ósea normal. Por esta razón CD26 es considerado un nuevo y especí-fico bio-marcador de LMC.El objetivo del trabajo fue detectar las SCL CD26+ en pacientes con LMC con diferente respuesta molecular (RM) y determinar si estas células persisten aun en casos con respuesta molecular profunda (RMP).Se analizaron 193 muestras de pacientes con LMC (107 sexo masculino y 86 femenino) para evaluar la SCL mediante citometría de flujo usando el panel de anticuerpos monoclonales: CD45, CD34, CD38, CD26, CD117, CD123, CD3 y HLA-DR. En para-lelo se realizó el estudio de la respuesta molecular mediante qRT-PCR BCR-ABL1 (Método Taqman). Ambos estudios se realizaron en simultáneo en la misma muestra, durante el seguimiento en diferen-tes momentos bajo tratamiento con ITK (imatinib, nilotinib o dasatinib). Los pacientes con una reducción de BCR-ABL1 ≥ a 3 log tenían una significativa menor proporción de casos con SCL CD26+ comparado con aquellos que tenían <3 log de reducción de los transcriptos (p<0.0003, OR: 3.4, 95% CI: 1,7 - 6,8). Consideran-do los 76 casos con RMP (33 RM4.0; 38 RM4.5 y 5 RM5.0), solamente 12/76 (16%) mostraron per-sistencia de la SCL CD26+. La presencia de la SCL CD26+ se redujo acorde aumenta la profundidad de la RM: 21%, 13% y 0% en RM4.0, RM4.5 y RM5.0 respectivamente. Nuestros resultados muestran que los pacientes con buena RM (≥3log), se asociaron con baja propor-ción de casos con SCL CD26+. Cuando la detección de SCL se evaluó exclusivamente en los casos con RMP, se observó que el decrecimiento de la SCL se asoció a mayor profundidad de la RM. La stem cell leucémica es altamente quiescente por lo cual podría estar presente aun en casos con respuesta molecular indetectable. En nuestro estudio la persistencia de SCL fue del 16% en casos con respuesta molecular profunda, indicando que la SCL persiste a pesar de la RM alcanzada. Este nuevo abordaje investigando la SCL podría ser útil en el seguimiento a largo plazo y de gran importancia en la evaluación de la recu-rrencia molecular en los casos incluidos en protoco-los de discontinuación.

Chronic Myeloid Leukemia (CML) is characterized by the reciprocal translocation t(9;22)(q34;q21) resulting in the BCR-ABL1 fusion gene encoding the P210 oncoprotein with a constitutive tyrosine kinase (TK) activity. It is known that patients with at least two years in deep and sustained molecular response could stop TK inhibitor (TKI) treatment. However, half of them show molecular recurrence, probably due to the persistence of transcriptionally quiescent leukemic stem cells (LSC). Recent studies show that the expression of the enzyme dipeptidylpeptidase IV (CD26) is mainly restricted to the CD45+/CD34+/ CD38- fraction in CML LSC, and it is not found in other myeloid/lymphoid LSC or in normal bone marrow. For this reason, CD26 is considered a novel specific biomarker in CML. The aim of this study was to detect the CD26+ LSC in CML patients with different molecular responses (MR) and to assess if these cells remain even in deep molecular response (DMR). We have evaluated 193 CML patients (107 males and 86 females) for detection of LSC by flow cytometry using the panel: CD45, CD34, CD38, CD26, CD117, CD123, CD3 and HLA-DR and the BCR-ABL1 quantification by qRT-PCR (Taqman method). Both studies were carried out simultaneously on the same sample, during the follow up at different time points under TKI treatment (Imatinib, Nilotinib, Dasatinib). Patients with ≥ 3 BCR-ABL1 log reduction had a significantly lower percentage of cases with CD26+ LSC compared with those who had < 3 log reduction (p<0.0003, OR: 3.4, 95% CI: 1,7 - 6,8). Out of the 76 patients with DMR (33 in MR4.0, 38 in MR4.5 and 5 in MR5.0) only 12/76 (16%) showed persistence of CD26+ LSC. Furthermore, the presence of CD26+ LSC decreased accordingly to the achieved DMR: 21%, 13% and 0% in MR4.0, MR4.5 and MR5.0 respectively, without significant differences. Our results show that patients with good MR (≥3log) were significantly associated with a lower proportion of cases with LSC presence. When the LSC analysis was performed exclusively in cases with DMR, we observed that the decrease of LSC accompanied the deepness of the molecular response. Since the LSC is highly quiescent, it could be present even in cases with undetectable MR. In our study persistence of LSC in cases with DMR was 16%, indicating that these cells remain despite the MR achieved. This new approach to the study of the LSC could be useful in long-term follow-up and of great importance in the evaluation of molecular recurrence in cases included in discontinuation protocols.