Expresión de proteínas apoptóticas, antiapoptóticas, angiogénicas y de respuesta TH1/TH2 en pacientes con leucemia linfoblástica aguda de novo

Abstract

ABSTRACT: Acute leukemias are diseases characterized by malignant proliferation of immature hematopoietic stem cells called blasts, which accumulates in bone marrow causing depletion in normal hematopoiesis. The objective of this work was to determine the prognostic significance of the expression in the bone marrow of proapoptotic and anti-apoptotic proteins, as well as cytokines related with angiogenesis and Th1-Th2 immune response in adult patients with de novo acute lymphoblastic leukemia (ALL). We used conventional flow cytometry with CellQuestPro program for immunophenotyping of cells (monoclonal antibodies directed to B, T, and myeloid cells, as well as antibodies to Bcl-2, activated caspase-3, CD95Fas) and CBA technique for cytokine quantification (Th1-Th2 response: IFN, IL-4, IL-6; angiogenesis: angiogenine, VEGF, bFGF, and IL-8). We included 111 patients with ALL and 19 patients with megaloblastic anemia as controls. Fifty-six ALL patients were male and 55 were female. In the control group there were eight males and 11 females. Median age was 30.4 years (CI16 to 73 years) and 49 years (CI 26 to 74 years) for ALL and control patients respectively. The majority of patients (106) had type 2 ALL (FAB classification). The phenotype of ALL leukemias consisted of: B cells (56), biphenotipic (23), T cells (16), and aberrant phenotype in 16 patients. In general, we observed increased levels of Bcl-2 (P< 0.001) and decrease values of CD95Fas (P<0.001) and caspase 3 (P<0.001) in patients with ALL compared with controls. In bone marrow plasma we found increase in IL-6 concentrations (P=0.003), and decrease in IL-4 (P=0.05) and IFN (P=0.16) concentrations. There was a trend to increase in angiogenine concentrations (P=0.08) and highly significant concentrations of bFGF (P=0.004) and IL-8 (P<0.001). Disease free survival was better in T phenotype leukemias (P<0.02), while there was a trend for better overall survival in these patients (P=0.1). Considering values above the median as high values for Bcl-2, CD95Fas, CD243, and activated caspase 3, we observed better disease free survival for those patients with higher values of Fas and activated caspase 3 and worse disease free survival for patients with higher values of CD243 and Bcl-2. We conclude that the prognosis of adult ALL patients is influenced by the levels of expression of Bcl-2, activated caspase-3, Fas, and CD243. T phenotype ALL is a good prognostic factor in these patients. Major efforts must be done to investigate target therapies directed to these important proteins.

RESUMEN: Las leucemias agudas son patologías que se caracterizan por la proliferación maligna de células hematopoyéticas inmaduras de tipo blástico, cuya acumulación progresiva en médula ósea, se acompaña de una disminución en la producción de los elementos de la hematopoyesis normal. El objetivo del presente trabajo fue determinar los niveles de expresión de proteínas apoptóticas y antiapoptóticas, así como las citocinas de nicho medular para angiogénesis y de las que participan en la respuesta Th1/Th2, de pacientes adultos con leucemia linfoblástica aguda (LLA) de novo, y determinar su valor pronóstico. Se analizaron 130 individuos, 111 pacientes con LLA de novo y 19 con anemia megaloblástica (testigos). De los pacientes 56, fueron hombres y 55 mujeres; los no oncohematológicos: 8 hombres y 11 mujeres; la mediana de edad en los pacientes fue de 30.4 años con un intervalo de 16 a 73; en relación con la población no oncohematológica (testigo) la mediana de edad fue de 49 años con un intervalo de 26 a 74. Al clasificar los pacientes de acuerdo a los criterios del grupo FAB, 5 fueron del tipo LLA L1 y 106 del tipo LLA L2. Para realizar este estudio se utilizó la inmunicitofluorometría con los programas de Cell QuestPro para el inmunofenotipo celular y CBA para la cuantificación de citocinas. Se utilizaron anticuerpos monoclonales para caracterizar células de estirpe B, T y mieloides, además de anti Bcl-2, anti caspasa 3 activada, Fas; así como el kit para la determinación de citocinas que intervienen en la respuesta Th1/Th2 (IFN , IL-4, IL-6) y para angiogénesis (angiogenina, VEGF, bFGF e IL-8). El diagnóstico por inmunofenotipo fue de 56 LLA de estirpe B, 23 bifenotípicas, 16 de estirpe T y 16 expresaron un marcador mieloide aberrante. En relación con la expresión de proteínas de apoptosis (Fas, caspasa-3 activada) y antiapoptosis (Bcl2), se encontró expresión significativamente aumentada para Bcl-2 (P<0.001), disminuidos de Fas y caspasa-3 activada respecto al grupo testigo (P<0.001). Para las citocinas que participan en la respuesta Th1/Th2 (IFN , IL-4, IL-6) analizadas en el plasma de médula ósea, se encontró aumento de la concentración de IL-6 (P=0.003) y disminución de IL-4 (P=0.05) e IFN (P=0.16) respecto al grupo control; para angiogénesis, se encontró tendencia al aumento de las concentraciones de angiogenina (P=0.08) y concentraciones elevadas para bFGF (P0.004), respecto al grupo control. En relación a la supervivencia de los pacientes, se observó un mejor pronóstico para los pacientes con LLA de estirpe T que el resto de los grupos (P<0.02), para la supervivencia libre de enfermedad (SLE), pero no en la global (P=0.1). Al relacionar los valores por arriba de la mediana para Bcl-2, Fas, CD243 y caspasa 3 activada, se observó que de acuerdo al pronóstico del padecimiento, para la SLE, los de mejor pronóstico fueron los que presentaron valores más altos de Fas y caspasa-3 activada; y los de peor pronóstico, los que presentaron valores más elevados de CD243 y Bcl-2. Concluimos que el pronóstico de los pacientes adultos con LLA de novo, se encuentra influenciado por los niveles elevados de expresión de Bcl-2 y CD243; niveles bajos de caspasa-3 activada y Fas. La LLA-T es la de mejor pronóstico en este grupo de pacientes. Se debe realizar más investigación acerca de las terapias enfocadas a ese grupo de proteínas.