Pathophysiological development and differentiation of cells during hematopoiesis

Abstract

(Czech version) V posledních letech byla vynaložena velká snaha o lepší pochopení molekulárních změn v buňkách a v prostředí kostní dřeně, které přispívají k rozvoji a progresi myelodysplastického syndromu (MDS) do akutní myeloidní leukémie (AML). Aberantní hematopoetické kmenové buňky v MDS často vykazují nárůst dvojitých zlomů DNA, genomovou nestabilitu s běžnou ztrátou nebo přestavbou chromozomů a neúčinnou odpověď na poškození DNA. Navíc může být mikroprostředí kostní dřeně více prozánětlivé. Pokusili jsme se lépe porozumět příspěvku mikroprostředí kostní dřeně při progresi MDS. Analyzovali jsme expresní profily cytokinů v mikroprostředí kostní dřeně u všech stadií MDS/AML a našli jsme několik prozánětlivých cytokinů, jejichž hladiny se zvyšují s progresí onemocnění. Opakovaně jsme odebírali vzorky kostní dřeně od MDS pacientů v průběhu léčby 5-azacytidinem a podařilo se nám stanovit změny v cytokinovém prostředí v průběhu progrese onemocnění. Dále jsme se zaměřili na identifikaci kandidátních markerů pro zlepšení prognózy MDS. Zaměřili jsme se na přirozeně se vyskytující polymorfismus genu NAD (P) H dehydrogenázy (chinonu 1) (NQO1*2), který snižuje schopnost redukovat oxidační stres. Zjistili jsme, že pacienti s genotypem NQO1*2 se zhoršují rychleji a mají kratší celkovou dobu přežití, což...

In recent years, a great effort has been deployed towards a better understanding of the molecular changes in cells and in the bone marrow (BM) environment that contribute to the development and progression of myelodysplastic syndrome (MDS) to acute myeloid leukemia (AML). Among others, the aberrant hematopoietic stem cells in MDS often display increase in DNA double strand breaks, genomic instability with common loss or rearrangement of chromosomes and an ineffective response to DNA damage, a phenomenon that has been linked to the onset of cellular senescence. Additionally, the BM microenvironment can become more pro-inflammatory. In our effort to better understand the contribution of the BM microenvironment on MDS progression, we analyzed the expression profiles of cytokines in the BM microenvironment in all stages of MDS/AML and found several proinflammatory cytokines that increase with disease progression. Also, by repeated sampling of patients over the course of 5-azacytidine therapy, we were able to assess the changes in the proinflammatory cytokine milieu with the progression of the disease. Additionally, we aimed to identify the candidate markers for the improvement of MDS prognosis. We focused on naturally occurring germline polymorphism of NAD(P)H dehydrogenase (quinone 1) gene (NQO1*2)...