Inzidenz und prognostische Bedeutung von DNMT3A- und IDH1/2-Mutationen bei der akuten myeloischen Leukämie im Rahmen der AMLSG 12-09 Studie

Abstract

Die AML (akute myeloische Leukämie) präsentiert sich als eine äußerst heterogene Erkrankung. Dies spiegelt sich bereits in ihrer Klassifikation wider, deren Grundlage sich mit den wissenschaftlichen Erkenntnissen der vergangenen Jahre entscheidend veränderte. Die Feststellung, dass sich die AML aus vielen verschiedenen genetischen Subgruppen zusammensetzt, bewirkte ein Umdenken von einer rein morphologischen Klassifikation hin zu einer Klassifikation anhand der zugrundeliegenden genetischen Veränderungen. Mutationen der Gene DNMT3A (DNA-(cytosine-5)-methyltransferase 3A), IDH1 (Isocitratdehydrogenase) und IDH2 finden sich häufig bei AML-Patienten, vor allem mit normalem Karyotyp. Diese Gene fungieren als Regulatoren der DNA-Methylierung (Desoxyribonukleinsäure) und spielen somit eine wichtige Rolle in der epigenetischen Modifikation. Basierend darauf ist es von großem Interesse, die pathogenetische Rolle von DNMT3A-, IDH1- und IDH2-Mutationen in der Leukämogenese herauszuarbeiten. Insbesondere sollen ihre prognostische und prädikative Wertigkeit sowie ihre Relevanz zur Bewertung des genetischen Risikoprofils untersucht werden. Ziel dieser Arbeit war es die Inzidenz von DNMT3A-, IDH1- und IDH2-Mutationen von AML-Patienten, die in der Therapiestudie AMLSG (AML Study Group) 12-09 behandelt wurden, zu bestimmen sowie die daraus resultierenden Ergebnisse im Kontext der klinischen Charakteristika sowie zytogenetischer und molekulargenetischer Veränderungen zu evaluieren. Im Gegensatz zu den bislang publizierten Studien ist die AMLSG 12-09 Patientenpopulation durch das höhere Lebensalter und den höheren Anteil an genetisch ungünstigen Risikogruppen charakterisiert. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit war es die klinischen Endpunkte Erreichen einer Remission, rezidivfreies Überleben, ereignisfreies Überleben und Gesamtüberleben nach Doppelinduktionstherapie mit der demethylierenden Substanz 5-Azacitidin bei Patienten, die nicht im Rahmen genotyp-spezifischer Therapiekonzepte behandelt wurden, zu untersuchen. Dazu wurden peripheres Blut oder Knochenmark von 241 Patienten mittels PCR (Polymerasekettenreaktion) und Sequenzierung nach Sanger untersucht. Für die Gene IDH1 und IDH2 konnte zuvor mittels DHPLC (Denaturating high-performance liquid chromatography) ein Screening auf das Vorhandensein von Mutationen durchgeführt werden. Die Inzidenzen der Mutationen lagen für DNMT3A bei 17,8% und für IDH1 und IDH2 in Kombination bei 23,9%. Beim Betrachten der beiden Gene getrennt voneinander waren 10,5% der Patienten IDH1 und 13,4% der Patienten IDH2 mutiert. Die univarianten Analysen der in dieser Arbeit generierten Daten zeigten, dass DNMT3A-, IDH1- und IDH2-Mutationen keinen signifikanten Einfluss auf das Gesamtüberleben, das ereignisfreie Überleben oder das rezidivfreie Überleben im Rahmen der AMLSG 12-09 Studie aufweisen. Ein wesentlicher Grund hierfür ist die relativ kleine Patientenkohorte sowie die Patientenselektion (höheres Alter, ungünstiges Risikoprofil). Gezeigt werden konnte in dieser Arbeit die altersabhängige Zunahme von IDH2-Mutationen. Dies könnte von therapeutischer Bedeutung insbesondere für ältere Patienten sein, da IDH2 Inhibitoren derzeit in klinischer Prüfung sind und schon als Monotherapie eindrucksvolle Ergebnisse erreicht werden konnten. Die im Rahmen dieser Arbeit generierten Daten bilden zudem eine wesentliche Grundlage zur Evaluation von DNMT3A-, IDH1- und IDH2-Mutationen als prädiktive Marker im Kontext mit einer Azacitidin Therapie innerhalb der AMLSG 12-09 Studie, aber auch im Rahmen von Metaanalysen. Somit bietet sie Sie die Möglichkeit auch in der Zukunft ein tieferes Verständnis der Bedeutung dieser Mutationen in myeloischen Neoplasien zu schaffen.