Material und Methoden

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Molekularbiologie der großzellig anaplastischen
Lymphome (ALCL)
Dr. W. Wössmann Abt. Päd. Hämatologie und
Onkologie NHL-BFM-Studienzentrale Universitätskind
erklinik Gießen
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Molekularbiologie der großzellig anaplastischen
Lymphome (ALCL)
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• Geschichte

1985 großzellig anaplastisches Lymphom (ALCL) CD30 (Ki-1) positive Lymphomkategorie (Stein 1985)
198690 Assoziation von t(25)(p23q35) mit ALCL
1994 Klonierung der an der t(25) beteiligten Gene Fusionsgen und -protein NPM-ALK (Morris 1994)
1997 Produktion des ALK1 mAK (Pulford 1997)
1998 ALKoma
199903 gt10 weiteren ALK-Fusionsgenvarianten
199804 onkogene Mechanismen von NPM-ALK Signaltransduktion zu Proliferation und Apoptose
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• Morphologie
• Hallmark-Zelle
• CD30 positiv
• Varianten
• Klassisch (70-80)
• Lymphohistiozytisch(5-10)
• Kleinzellig (5-10)

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systemische ALCL
ALK pos (60-80) versus neg
Stein, Blood 00
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ALK-Fusionspartner
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NPM (Nucleophosmin)

• 38-kD Protein, Gen auf 5q35
• Struktur
• Expression ubiquitär (stark)
• Zelluläre Lokalisation Nukleus, Nukleolus,
  Zytoplasma
• Funktion Shuttle-Protein (Zytoplasma
  Nukleus) ChaperonRolle bei DNA-Replikation und
  Zentromer-Duplikation

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ALK (anaplastic lymphoma kinase)

• 200-kD Rezeptortyrosinkinase (CD246) Gen auf
  2p23
• Struktur
• Normale Expression embryonales Gehirn (nicht
  Hämatopoese)
• Funktion Rolle bei der Entwicklung des
  Nervensystems
• Liganden Pleiotrophin (PTN), Midkinin (MK),
  Jelly belly (Jeb)

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t(25) NPM-ALK
10
NPM-ALK - Protein
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Häufigkeit
80
12
Translokation
t(25)
t(12)
t(23)
6
inv(2)
t(217)
t(X2)
t(219)
2
t(222)
t(217)
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Funktionen aller ALK-Partnerproteine

• ubiquitär exprimiert
• Oligomerisationsdomäne
• subzelluläre Lokalisation bestimmt Lokalisation
  des Fusionsproteins

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NPM-ALK
TFG-ALK
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Transformierende Eigenschaften von NPM-ALK

• In vitroTransformation von verschiedenen
  Zelltypen (Fibroblasten, hämatopoetische Zellen,
  KM-Zellen)
• In vivoB-Zell-Neoplasien, Latenz 4-6 Monate
  (Kuefer 1997)NPM-ALK unter CD4-Promotor,
  thymische Lymphome, oft CD30 pos, kurze Latenz
  (Chiarle 2003)retroviraler Transfer, myeloid
  (kurze Latenz), B-lymphoid (lange Latenz)
  (Miething 2003)

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Onkogenetische Mechanismen von NPM-ALK
NPM
ALK
Oligomerisation
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Oligomerisation
Autophosphorylierung von ALK
Konstitutive Aktivierung der Tyrosinkinaseaktivit
ät von ALK
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Oligomerisation
PI3-Kinase
AKT
BAD
FOXO3a
Bcl-XL
Cyclin D2 ?p27 ?
Apoptose ?
Bai, Blood 00, Slupianek Cancer Res 01
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Oligomerisation
PI3-Kinase
PLC?
DAG
AKT
PKC
BAD
FOXO3a
Bcl-XL
Cyclin D2 ?p27 ?
Apoptose ?
Zellwachstum ?
Bai, MCB 98
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SHC
IRS
Oligomerisation
JAK2?
JAK3?
Grb2/Sos1
PI3-K
PLC?
Ras
STAT5
STAT3
DAG
AKT
Raf-1
PKC
BAD
Mek-1
Bcl-XL
ERK
Apoptose ?
Zellwachstum ?
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(No Transcript)
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NPM-ALK positive ALCL und CD30
CD30 Ligand
CD30
NF?B ?
p21
cIAP1cIAP2
Zellwachstum ?(Apoptose ? ?)
Apoptose ?
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NPM-ALK positive ALCL und CD30
CD30 Ligand
CD30
CD30
NPM
ALK
P
P
P
TRAF2
NF?B ?
NF?B ?
p21
cIAP1cIAP2
Zellwachstum ?(Apoptose ??)
Apoptose ?
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offene Fragen

• CD30 Signaling und NPM-ALK ?
• Zellulärer Ursprung ?
• Bedeutung von Zweitmutationen ?
• Warum NPM-ALK nur in ALCL und IMT ?

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ALK exprimierende Tumoren
Chimäre ALK-Proteine
natives ALK
Systemische CD30 pos. ALCL
Inflammatorisch myofibroblastische Tumoren
Neuroblastom RMS (selten) Lymphom (selten)
TPM3-ALK TPM4-ALK CTLC-ALK
NPM-ALK
Xxx-ALK
TPM3-ALK TFG-ALK ATIC-ALK etc.
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Klinische Implikationen Therapie

• Gentherapeutische Ansätze gegen NPM-ALKRibozym,
  RNAi(Problem lange HWZ von NPM-ALK)
• Tyrosinkinase InhibitorenUCN-01Herbimycin A,
  17AAG
• Inhibitoren der Signaltransduktionswege
• Anti-ALK-ImmunantwortPat haben ALK-IgG-AKALK
  Peptide lösen T-Zellantwort aus
• Immuntherapie CD30 Antikörper CD26 -
  Antikörper

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(No Transcript)