Sindromi mieloproliferative
croniche
Gruppo di malattie originate da
un’anomalia clonale di una cellula
staminale emopoietica pluripotente con
alterazioni di più linee emopoietiche. e
frequenti quadri clinico-ematologici
intermedi.
Si annoverano: la LMC, la Policitemia
Vera, la Mielofibrosi Idiopatica, la
Trombocitemia Essenziale.
Disordini Mieloproliferativi
LEUCEMIA
MIELOIDE
CRONICA
(LMC)
MIELOFIBROSI
IDIOPATICA
POLICITEMIA
VERA (PV)
TROMBOCITEMIA
ESSEENZIALE
(TE)
SEVERITA’ MALATTIA
INSTABILITA’ GENETICA
ALTERAZIONI MOLECOLARI
PROLIFERAZIONE
APOPTOSI
DIFFERENZIAZIONE
Malattie mieloproliferative croniche
Alterazione
genetica
Cellule staminali
espansione
Ulteriore
alterazione
genetica
Emopoiesi monoclonale,
espansione dei progenitori,
iperproduzione cellule mature,
instabilità genetica
Leucemia acuta mieloide
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA (LMC)
PATOGENESI
-Nel 90 % dei casi presente traslocazione
cromosomica t (9;22): cromosoma Filadelfia
(Ph1), con scambio tra i geni BCR e ABL.
- Sul cromosoma 22 formazione di gene ibrido
BCR/ABL, che codifica per proteina di fusione
BCR/ABL con spiccata attività tirosinochinasica.
-
PATOGENESI LMC
9q
22 q
abl
bcr
9q
22 q
abl/bcr
ininfluente\
bcr/abl
Tirosino-chinasi
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA
PATOGENESI
- In 5% dei casi fusione genica BCR/ABL
senza riscontro citogenetico del cromosoma
Ph1 (casi Ph1- ma BCR/ABL+): stessa
malattia, prognosi e risposta terapeutica.
- Solo 5% dei casi è BCR/ABL negativo: LMC
atipiche, molto rare e a prognosi peggiore.
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA
PATOGENESI
-La tirosino-chinasi BCR/ABL fosforila
diversi substrati, riproducendo gli effetti di una
stimolazione continua con fattori di crescita
.
-vantaggio proliferativo della cellula staminale
mutata e della sua progenie e instabilità
genetica che predispone a ulteriori mutazioni.
-L’ acquisizione di ulteriori mutazioni porta
all’ evoluzione a leucemia acuta.
PATOGENESI LMC
Chinasi BCR/ABL
fosforilazione
Attivazione ras
stimolo
proliferativo
Effetto
antiapoptotico
Ridotta
adesività a
stroma
Perdita
sensibilità a
inibitori
proliferazione
Instabilità
genetica
Proliferative stimulus
Apoptosis inhibition
LMC: MALATTIA TRIFASICA
CHRONIC PHASE
ACCELERATED
PHASE
BLASTIC
PHASE
LMC IN FASE CRONICA
PROLIFERAZIONE
(perdita del controllo fisiologico)
APOPTOSI
DIFFERENZIAZIONE
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
STORIA NATURALE
Fase cronica
- Eritrociti nella norma o lieve anemia.
- Splenomegalia frequente, che correla con l’ entità della
leucocitosi.
-Midollo osseo ipercellulare, con spiccata iperplasia
granulocitopoietica, normale maturazione (blasti < 5%),
aumento dei megacariociti; fibrosi assente o scarsa.
- Sintomi assenti o aspecifici: astenia, dimagrimento,
sudorazioni, tensione o dolori addominali da
splenomegalia, nei casi con iperleucocitosi.
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
STORIA NATURALE
Fase cronica: 4 anni (1 - >10).
-Leucocitosi: 20 - 100.000 / l nei casi a diagnosi
occasionale, 100 - > 400.000 nei casi sintomatici,
con neutrofilia;
-frequente basofilia e costante presenza di
precursori
granulocitari
(promielociti
–
metamielociti, blasti 1 –5% nei casi con
iperleucocitosi).
-Frequente piastrinosi moderata (400.000 –
1.000.000/ l), raramente iperpiastrinosi (>
1.000.000/ l) e leucocitosi minima.
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
STORIA NATURALE
Fase accelerata
-Durata 6 – 12 mesi; può anche mancare nei casi a
trasformazione acuta.
-Possibile comparsa di ulteriori alterazioni del cariotipo.
-Iniziali segni di alterata maturazione emopoietica: aumento
cellule immature nel sangue e nel midollo, spesso anemia,
piastrinopenia o piastrinosi, incremento della basofilia.
-Frequente incremento della splenomegalia, indipendente
dalla leucocitosi.
-Frequente accentuazioni di sintomi infiammatori: astenia,
sudorazioni, febbre, dolori ossei.
LMC IN FASE BLASTICA
PROLIFERAZIONE
APOPTOSI
DIFFERENZIAZIONE
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
STORIA NATURALE
Fase blastica
-Sopravvivenza di pochi mesi.
-Frequenti anomalie aggiuntive del cariotipo (due
cromosomi Ph1, +8, inversione del 17).
-Quadro ematologico di leucemia acuta (mieloide nel 70%,
linfoide nel 30% dei casi): leucocitosi con blasti midollari
o
periferici
>
20%,
anemia,
piastrinopenia,
granulocitopenia. Frequente epato-splenomegalia, a volte
adenopatie.
- Frequenti sintomi di anemia, dolori addominali per
splenomegalia, febbre, dimagrimento, infezioni e diatesi
emorragica. Morte di solito per infezioni o emorragia.
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
DIAGNOSI
-Sospettata per leucocitosi con neutrofilia
(soprattutto se GB > 20.000 / l) e presenza di
cellule immature circolanti  piastrinosi.
- Conferma mediante esame citogenetico su sangue
midollare e/o ricerca dell’ RNA del gene ibrido
BCR/ABL su cellule midollari o sangue periferico.
- Se la citogenetica non evidenzia il cromosoma
Ph1 ma il quadro ematologico è sospetto per LMC,
eseguire ricerca BCR/ABL.
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
PROGNOSI
Con chemioterapia tradizionale la sopravvivenza mediana
ERA DI 4 anni; con ampie variazioni individuali (< 2 - >
10), secondo fattori prognostici. La valutazione più usata
(“score” di Sokal) considera fattori negativi:
splenomegalia, piastrinosi, % di blasti circolanti, età.
3 gruppi: basso rischio (50%, sopravviv. mediana 5 – 6
anni), rischio intermedio (25-30%, sopravviv. mediana 3 –
4 anni), alto rischio (20 – 25%, sopravviv. mediana 2 anni).
Basso rischio ha anche più probabilità di risposta
citogenetica alle moderne terapie.
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
PROGNOSI
- Con moderne terapie (trapianto di midollo allogenico,
interferone , inibitore della tirosino-chinasi BCR/ABL)
fondamentale la risposta citogenetica maggiore:
riduzione > del 65% o scomparsa delle cellule con
cromosoma Ph1 dal midollo osseo.
- Se scomparsa del cromosoma Ph1, sopravvivenza a 10
anni del 70 – 90%.
- Importante monitorare la risposta alle terapie con esami
citogenetici periodici (ogni 6-12 mesi).
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
TERAPIA
Chemioterapia tradizionale
(idrossiurea, busulfano)
- effetto solo palliativo, può normalizzare i valori di GB
e piastrine, ma non induce regressione del clone
neoplastico: sopravvivenza mediana circa 4 anni;
Indicazioni attuali:
- trattamento iniziale per rapida riduzione leucocitosi;
- terapia per pazienti molto anziani;
- palliativo per pazienti non responsivi ad altre terapie.
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
TERAPIA
Interferone   citosina arabinoside
- Risposte citogenetiche maggiori: 20 – 50 %,
risposte complete 10 – 30 % ;
- risposte complete durature solo nei casi a basso
rischio. Possibili guarigioni ?
- Non tollerato dal 20% dei pazienti, soprattutto
dagli anziani: astenia, mialgie, depressione,
febbre, complicanze autoimmuni.
- Inefficace in fase accelerata o blastica.
OGGI E’ USATO CON ASSAI
POCO ENTUSIASMO
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
TERAPIA
STI 571 (imatinib)
- Inibisce l’ attività tirosino-chinasi della
proteina di fusione BCR/ABL, bloccando sito di
legame con ATP.
- Arresto proliferativo e induzione di apoptosi
nelle cellule di LMC.
MECCANISMO DI AZIONE DI
STI-571
Bcr/abl
Bcr/abl
substrato
fosforilato
ATP
P
substrato non
fosforilato
Bcr/abl
STI571
ATP
Bcr/abl
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA:
TERAPIA
STI 571 (imatinib)
-Altamente efficace in fase cronica: 50-70%
risposte citogenetiche complete. Non noti
effetti a lungo termine, perché esperienza
ancora recente (PIU’ PASSA IL TEMPO
PIU’SONO BUONI).
- Efficacia moderata in fase accelerata (30 –
40% risposte citogenetiche maggiori).
- Beneficio solo temporaneo (2-3 mesi) in fase
blastica
TERAPIA LMC IN FASE BLASTICA
-Terapia come per leucemie acute, ma scarsi
risultati:
- se blasti di tipo linfoide (30% dei casi), 70%
di risposte complete a chemioterapia (2a fase
cronica) ma durata di pochi mesi;
- se trasformazione in leucemia acuta mieloide
30% risposte complete e di breve durata con
chemioterapia intensiva o con STI571;
- qualche possibilità di lunga sopravvivenza
solo se trapianto allogenico in 2a fase cronica.
MMP:ASPETTI CLINICI
Charatteristiche
Prognosi (anni)
Basi genetiche
Terapia specifica
*Pre-Glivec
LMC
MMM
PV
TE
5-6*
10
15
20-25
++++
±
±
±
++++
±
±
±
CP-CML CELLS
The abl-gene
•homologous to v-abl
•IN G1 it is bound by Rb1
•Knock-out mice are leukopenic
•when overexpressed --> cell cycle arrest
ABL protein
ATP
bind
NH2
SH3
SH2
Protein
interaction
SH1
Tyr Kinase
NLS
DNA
BINDING
ACTIN
BINDING
COOH
NLS: Nuclear Localisation Signal
The BCR-gene
•Ubiquitous expression
•cytoplasmic, but pericromosomic during
mitosis
•Knock-out have nearly normal hematopoiesis
BCR protein
NH2 DD
177Y
Dimerization
domain
Ser/Trh
kinase
Sh2 binding
DBL/GAP
PH
COOH
Characteristics of bcr-abl
•Only cytoplasmic
•permanently activated
•several targets
•it mimics some TK receptors, inducing
constitutive activation of several pathways
•bypass of regulatory mechanisms
CML EVOLUTION
P53 INCTIVATION
EPIGENETIC
SILENCING
TELOMERE SHORTENING
AND TELOMERASE
ACTIVATION
ADDITIONAL
TRANSLOCATIONS
CONCLUSIONS
•UNDERSTANDING THE MOLECULAR
PATHOGENESIS OF CML ALLOWED THE
DEVELOPMENT OF EFFECTIVE NON TOXIC
DRUGS (STI 571)
•ADDITIONAL DRUGS ARE UNDER
EALUATION
•A GOOD MODEL FOR ONCOGENETARGETING THERAPIES