Functional characterization and targeting of CRLF2 gene alterations in pediatric High Risk Acute Lymphoblastic Leukemia

La leucemia linfoblastica acuta (ALL) costituisce più di un terzo di tutti i tumori del bambino e circa il 95% sono casi di leucemia acuta. Recentemente,in circa il 10% di pazienti pediatrici ALL a precursori di cellule B (BCP), negativi per marcatori prognostici noti, sono state identificate nuove alterazioni del gene CRLF2 che ne causano l’overespressione.Questa alterazione porta all’ iperattivazione della via di segnale JAK2/STAT5 ed è associata ad una prognosi infausta per i pazienti con BCP-ALL.Nella leucemia linfoblastica acuta a cellule T (T-ALL), mutazioni del gene CRLF2 non sono descritte ma alterazioni del suo partner IL7RA sono state identificate nel 10% dei pazienti.Questo sottotipo presenta una prognosi peggiore rispetto alle BCP-ALL e beneficierebbe dell’identificazione di nuovi marcatori prognostici per una migliore stratificazione dei pazienti.Nella prima parte di questo lavoro, ci siamo focalizzati sull’identificare in modo più accurato i pazienti con alterazioni di CRLF2.Lo screening dell’espressione in superficie di CRLF2 in pazienti con BCP-ALL può essere facilmente effettuato mediante protocolli standardizzati di citometria a flusso (FCM) e i risultati concordano con i livelli di trascritto di CRLF2 ottenuti con RQ-PCR. Nella seconda parte del lavoro, abbiamo investigato se l’inibizione della via di segnale CRLF2/JAK2 possa diventare uno strumento efficace per il trattamento dei pazienti CRLF2-riarrangiati.Abbiamo testato Givinostat/ITF2357, un inibitore di HDAC efficace contro neoplasie con mutazione iperattivatoria di JAK2, su pazienti CRLF2-riarrangiati con deregolazione del pathway JAK/STAT. Givinostat inibisce la proliferazione e induce apoptosi in linee cellulari di BCP-ALL CRLF2-overespresse e in blasti di pazienti CRLF2 riarrangiati.Inoltre, downregola l’espressione dei geni del pathway di JAK/STAT e inibisce la fosforilazione di Stat5 in condizioni basali e dopo stimolazione con TSLP. In vivo,riduce l’attecchimento delle cellule leucemiche in modelli di xenotrapianto di BCP-ALL in topi NOD/SCID.Inoltre, testato in combinazione con i chemioterapici già in clinica per la terapia della BCP-ALL (Asparaginasi, Vincristina e Desametasone),mostra un effetto sinergico sull’ inibizione della proliferazione e induzione dell’apoptosi sia per le linee che per i blasti testati.Nell’ultima parte del lavoro abbiamo analizzato il ruolo delle alterazioni di CRLF2 nelle T-ALL, come potenziale marcatore prognostico in questo sottogruppo.I casi identificati come CRLF2-overespressi hanno rischio di ricaduta 2,5 volte più alto degli altri e una tendenza a rispondere maggiormente allo stimolo del TSLP. Inoltre, c’è una correlazione inversa tra l’espressione di CRLF2 e i geni del ciclo cellulare, suggerendo che i blasti potrebbero avere una capacità proliferativa più bassa essendo quindi meno sensibili alla chemioterapia convenzionale. In conclusione, l’ alterazione di CRLF2 rappresenta un marcatore di prognosi infausta per le BCP-ALL e T-ALL facilmente individuabile con tecniche FCM e identifica un nuovo sottogruppo di pazienti ad alto rischio che potrebbero beneficiare dell’introduzione di HDACi nel corrente regime di trattamento.