ALTERACIONES DEL GEN IKZF1

(IKAROS) EN LA LEUCEMIA

LINFOBLÁSTICA AGUDA

Inés Gómez Seguí

Mayo 2010

HELIOS

IKZF1 Locus 7p12

Ikaros en LLA

FACTOR DE TRANSCRIPCIÓN DE LA FAMILIA DE DEDOS DE

ZINC KRUPPLE-LIKE

IKAROS

AIOLOS

IKZF1 (Ikaros Zinc Finger 1)

- Proteina de unión al ADN que actúa como factor de transcripción

Alteraciones genéticas en LLA

Ikaros en LLA

-COOH

-COOH

NH2NH2 NH2 NH2

IKZF1 (Ikaros Zinc Finger 1)

- Estructura y dominios funcionales

SUBDOMINIO

HIDROFÓBICO

SUBDOMINIO

ACÍDICO

- Máxima actividad si coopera el subdominio hidrofóbico

Isoformas largas

con capacidad de unión al

ADN

Isoformas cortas

o inhibidores dominantes negativos

Ikaros en LLA

IKZF1 (Ikaros Zinc Finger 1): Isoformas

Ikaros en LLA

IKZF1 (Ikaros Zinc Finger 1)

- Regulación por homo y heterodimerización, además de splicing alternativo

HOMODÍMEROS HETERODÍMEROS

ISOFORMA ACTIVA (LARGA)

ISOFORMA ACTIVA (LARGA)

ISOFORMA INACTIVA (CORTA)

ISOFORMA ACTIVA (LARGA)

+ +

ACTIVIDAD TRANSCRIPCIONAL POTENCIADA

SIN ACTIVIDAD TRANSCRIPCIONAL

Ikaros en LLAIkaros en LLA

IKZF1 (Ikaros Zinc Finger 1): Función

FACTOR DE TRANSCRIPCIÓN

Ratón con infraexpresión

Bloqueo madurativo en el estadío linfoide pro-B

ONCOGENMutación

heterocigota dominante-negativa

Neoplasia T agresiva (ratón)

GEN SUPRESOR DE TUMORES

Infraexpresión de isoformas largas

leucemia

Kirstetter P et al. Eur J Immunol.2002;32: 720-730. Winandy S et al. Cell. 1995; 83: 289-299.

Tonnelle C et al. Blood 2001; 98: 2673-2680.

Ikaros en LLA

Ikaros en neoplasias hematológicas

TABLA de Rebollo pag 173

Tomada de Rebollo et al. Immunol Cell Biol. 2003

Ikaros en LLA

Ikaros en leucemia linfoblástica aguda

Mullighan et al. Nature 2008

Frequency of recurring DNA copy number abnormalities in ALL

DELECIONES DE IKZF1

- 84% de LLA-Phi+

- 11% LLA-B Phi-

- Expresión de Ik6 sólo en los casos con deleción de los exones 3 al 6.

Ikaros en LLA

Ikaros en leucemia linfoblástica aguda

n Ik6 del IKZF1Iacobucci. Blood 2008 47 92%Iacobucci. Haematologica 2008 46 59%Iacobucci. JCO 2009 83 37% 63%Iacobucci. Blood 2009 106 42% 75%

- Estudios en LLA-B BCR-ABL+ del adulto

RT-PCR CNA

- Hipótesis inicial: splicing alternativo

Ikaros en LLA

Deleciones: - completas: del locus 7p12 o monosomía 7.

- parciales: exones 3-6 (=Ik6) ~55%

exones 1-6 ~30%

otras ~15%

Ikaros en leucemia linfoblástica aguda

Ik6

Ik10

Ikaros en LLA

Mullighan. NEJM 2009

Detección de CNA en todo el genoma de niños con LLA-B

Las deleciones más frecuentes: CDKN2A/B (46%), PAX5 (32%) e IKZF1 (29%)

n deleciones Ik6COHORTE ORIGINAL 16 completas LLA-B alto riesgo 47 parciales (excluyendo Phi+, hipodiploide y <1año) Total: 63 (29%)COHORTE DE VALIDACIÓN 258 riesgo estándar y alto riesgo

221 20

48 (19%)

Ikaros en leucemia linfoblástica aguda

IKAROS

Ikaros en LLA

Mullighan. NEJM 2009

- Asociación con elevada EMR, recaída y evento adverso, en ambas cohortes

- Implicación pronóstica independientemente de BCR-ABL

- Elevado % de casos sin alteraciones recurrentes (39% cohorte original y 23% cohorte validación)

IKZF1 WT del IKZF1 p IKZF1 WT del IKZF1 pTasa de recaída (5 años) 25% 73% <0.001 26% 48% 0.004Tasa de evento adverso (5 años) 27% 74% <0.001 28% 61% <0.001EMR elevada (día +8 y +19) 43% 62% 0,04 9% 62% <0.001

cohorte de validacióncohorte original

Ikaros en leucemia linfoblástica aguda

Ikaros en LLA

-Iacobucci. LAS DELECIONES DE IKZF1 SON INDEPENDIENTES

DEL REORDENAMIENTO BCR-ABL Y SE ASOCIAN CON UN

PERFIL DE EXPRESIÓN GÉNICA PARTICULAR Y UN PEOR

PRONÓSTICO EN PACIENTES ADULTOS CON LLA-B. 144 LLA

del adulto de novo (106 BCR-ABL+ y 38 BCR-ABL – sin otros

reordenamientos conocidos).

-Volejnikova. LA EXPRESIÓN RELATIVA DE ISOFORMAS DE

IKAROS TIENE VALOR PRONÓSTICO EN LA LLA-PHI

NEGATIVA DEL NIÑO. 94 niños con LLA. Ratio isoformas

cortas/funcionales relacionada con peor pronóstico.

Ikaros en leucemia linfoblástica aguda

Comunicaciones ASH 2009

Ikaros en LLA

Kuiper. Leukemia 2010

Ikaros en leucemia linfoblástica aguda

LAS DELECIONES DE IKZF1 PREDICEN RECAÍDA EN

LAS LLA-B PEDIÁTRICAS UNIFORMEMENTE

TRATADAS

Estudian 34 muestras pareadas de diagnóstico/recaída.

Las deleciones de IKAROS están preservadas en la

recaída, a diferencia de PAX5, CDKN2A y EBF1.

Deleciones (n=13, 38%) relacionadas con menor SLR.

Kuiper. Leukemia 2010

Ikaros en LLA

Ikaros en leucemia linfoblástica aguda

Kuiper. Leukemia 2010

Validado en una cohorte de 131 niños tratados homogéneamente.

Pacientes de riesgo estándar (n=102) : RR de recaída x12.

Ikaros en LLA

Ikaros en LLA

Hipótesis

- Las deleciones de IKZF1 son un evento frecuente en la

LLA-B.

- Un gran porcentaje de estos casos se correlaciona con

la expresión de la isoforma Ik6.

- Implicación pronóstica en el adulto y aplicación al

algoritmo diagnóstico y terapéutico.

Ikaros en LLA

Muestra

- 65 muestras de RNA de adultos con LLA

(50-55 con muestra de DNA)

+ 10 -12 nuevos casos por año

- aproximadamente, 150 niños con LLA + 30 nuevos casos por año

Ikaros en LLA

Metodología

- Expresión de isoformas cortas: RT-PCR con cebadores en exón 1 y 7

- Deleciones génicas: (MLPA®)

Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification

gen locus exonesIKZF1 7p12 1,2,3,4,5,6,7,8

CDKN2A/B 9p21.3 1,2,4PAX5 9p13.2. 1,2,5,6,8,10ETV6 12p13.2, 1,2,3,5,8

Objetivos

- Determinar la frecuencia de Ik6 en nuestra serie

- Correlación con deleciones génicas de IKZF1

- Determinar su implicación pronóstica

Ikaros en LLA

Fondos

- Generalitat Valenciana

B + - 1 2 3 4 MVI

Ikaros en LLA

Resultados

Ik6

Ik4

Ik2

Ik1

Ikaros en LLA

Resultados

Ikaros en neoplasias hematológicas

Marcais et al. Leukemia Research 2009

25 casos de LLA-T

Deleciones n=1

Mutaciones n=0

Proteína: localización citoplasmática

INACTIVACIÓN GÉNICA EN NEOPLASIAS B VS. INACTIVACIÓN FUNCIONAL EN NEOPLASIAS T.