Kasumi-1細胞株：急性骨髄性白血病のT（8; 21）-KIT変異モデル

Kami-1 細胞株は、コア結合因子白血病 (CBFL) の 2 つの主要なサブタイプのうちの 1 つを表す、t(8;21) 転座を伴う急性骨髄性白血病の集中的に研究されたモデル系です。1991 年の樹立以来、Kasum-1 細胞株は、t(8;21) を伴う AML の特異な分子的、形態学的、免疫表現型所見と、骨髄分化に対する AML1-ETO 融合癌遺伝子の機能的影響を研究するためのツールを提供してきました。白血病誘発には複数の遺伝子変化が関与しており、マウス実験やヒトにおけるその他の発見によって示唆されているように、AML1-ETO の発現は本格的な白血病には十分ではない可能性があります。造血分化を損なう第 1 クラスの変異と、造血前駆細胞に増殖および/または生存上の利点を与える第 2 クラスの変異との協力に基づく、白血病発生の「ツーヒット」モデルと一致し、チロシンキナーゼの活性化変異c-kit遺伝子のドメインは、AML1/ETOを発現するKasum-1細胞株で同定されました。Asn822Lys 変異対立遺伝子の量は正常対立遺伝子と比較して約 5 倍であることが示され、c-kit の増幅は、おそらく新しく樹立された細胞に記録された余分な染色体 4 に由来する、微小な 4cen-q11 マーカー染色体にマッピングされることが判明しました。ライン。t(8;21) とトリソミー 4 の組み合わせにより、変異キット対立遺伝子の投与量が増加することは、Kasum-1 細胞モデルによって再現された少数の CBFL 患者の特徴です。CBF白血病の進行期と並行するKasum-1細胞株は、主要なKIT調節シグナル伝達経路、すなわちMAPK、PI3K/AKTおよびSTAT3および多様な阻害経路に対するチロシンキナーゼキット変異体の影響を調査するための貴重なリソースも提供する。これらの KIT 変異体活性化経路に対して STI 571 が及ぼす影響。PI3Kに依存したAKTの活性化とSTATの活性化がKasum-1細胞で観察された。増幅されたチロシンキナーゼキット変異体に対する予想に反して、我々は、STI 571がKami-1細胞におけるKIT Asn822Lysチロシンリン酸化と下流のJNKおよびSTAT3エフェクターを阻害するが、AKTの構成的活性化には影響を及ぼさないことを見出し、チロシンキナーゼによるシグナル伝達が影響を及ぼしていることを示唆した。ＫＩＴ以外のものがＫｕｓｉｍ－１細胞におけるその活性化に関与している可能性がある。同じモデル系に関する独立した知見は、KIT 触媒ドメインの変異に関連する CBF 白血病の治療戦略の設計に相補的な洞察を提供します。

The Kasumi-1 cell line is an intensively investigated model system of Acute Myeloid Leukemia with t(8;21) translocation, that represents 1 of the 2 main subtypes of Core Binding Factor Leukemia (CBFL). Since establishment in 1991 the Kasumi-1 cell line has provided the tool to study the peculiar molecular, morphologic, immunophenotypic findings of AML with t(8;21) and the functional consequences of the AML1-ETO fusion oncogene on myeloid differentiation. Leukemogenesis involves multiple genetic changes and, as suggested by murine experiments and other findings in humans, AML1-ETO expression may not be sufficient for full blown leukemia. In agreement with the "two hits" model of leukemogenesis, based on the cooperation between 1 class of mutations that impair hematopoietic differentiation and a second class of mutations that confer a proliferative and/or survival advantage to hematopoietic progenitors an activating mutation in the tyrosine kinase domain of the c-kit gene was identified in the AML1/ETO expressing Kasumi-1 cell line. The dosage of the Asn822Lys mutated allele was shown to be about 5-fold compared to the normal allele and c-kit amplification was found to map to minute 4cen-q11 marker chromosomes, likely derived from the extra chromosome 4 recorded in the newly established cell line. The combination of t(8;21) and trisomy 4 leading to enhanced dosage of a mutated kit allele is a feature of a few CBFL patients reproduced by the Kasumi-1 cell model. The Kasumi-1 cell line, paralleling the commitment stage of CBF leukemia also provides a valuable resource to investigate the effect of tyrosine kinase kit mutant on the main KIT-regulated signal transduction pathways, i.e. MAPK, PI3K/AKT and STAT3 and the diverse inhibitory effect exerted by STI 571 on these KIT mutant activated pathways. PI3K-dependent activation of AKT and STAT activation was observed in Kasumi-1 cells. Contrary to the expectations for an amplified tyrosine kinase kit mutant, we found that STI 571 inhibited KIT Asn822Lys tyrosine phosphorylation and downstream JNK and STAT3 effectors in Kasumi-1 cells, but had no effect on constitutive activation of AKT, suggesting that signaling by tyrosine kinases other than KIT may be responsible for its activation in Kasumi-1 cells. Independent findings on the same model system provide complementary insights into designing strategies for treatment of CBF leukemia associated with mutations in the KIT catalytic domain.