Caracterización biológica de hemopatías malignas mieloides frente a su contrapartida normalrelación con las vías de transformación maligna

Resum

La hematopoyesis tiene como finalidad la producción a lo largo de la vida del individuo, de un número relativamente estable de elementos celulares maduros y funcionales de cada una de las distintas líneas de células mieloides y linfoides, a partir de un número relativamente reducido de células stem hematopoyéticas. La célula stem hematopoyética se caracteriza por ser una célula indiferenciada capaz de multiplicarse y diferenciarse mediante mecanismos de división asimétrica. Estos mecanismos aseguran por un lado, mantener un nivel constante de células stem, y por otra parte, producir un número adecuado de precursores y de células maduras de las diferentes líneas hematopoyéticas mieloides y linfoides. En este proceso intervienen múltiples vías de señalización celular, habitualmente moduladas por interacciones entre la célula stem hematopoyética y la matriz extracelular, los elementos celulares del microambiente medular y sus productos. En la clasificación actual de la OMS de las neoplasias hematológicas se definen siete grandes grupos de hemopatías mieloides entre las que se incluyen las leucemias mieloides agudas, los síndromes mielodisplásicos, las neoplasias mieloproliferativas, los SMD/NMP y las mastocitosis. En común, en estas neoplasias se observa afectación en grado variable de la célula stem hematopoyética, requiriéndose habitualmente para su desarrollo de la coexistencia de dos o más alteraciones genéticas y/o moleculares. En este sentido, las características biológicas y el comportamiento clínico de las hemopatías malignas mieloides dependería en gran medida de las alteraciones genéticas subyacentes presentes en la célula stem hematopoyética de cada paciente. Ante esta hipótesis, cabe sospechar que, aunque la mayoría de las LMA surgen aparentemente “de novo”, en realidad podrían originarse sobre una hematopoyesis ya alterada (p.ej. genéticamente); dicha alteración puede haberse manifestado como un déficit o un exceso en la producción de uno o más tipos de células hematopoyéticas, lo cual conllevaría a un comportamiento clínico característico de por ejemplo, un SMD o una NMP, respectivamente. Si, por el contrario, dicha alteración no se ve reflejada en una alteración del número de células hematopoyéticas maduras y/o en cambios morfológicos importantes, podría abocar a una hematopoyesis clonal de pronóstico indeterminado (CHIP), objetivable únicamente a nivel genético, en ausencia de consecuencias clínicas y biológicas inmediatas. En cualquier caso, la progresión desde la primera alteración genética, a una hemopatía clonal –ya sea un SMD, una NMP y/o una LMA– iría asociado a un acúmulo progresivo de alteraciones genéticas y moleculares asociado a la aparición de distintos patrones de evolución clonal en las células stem afectadas y su progenie. Por otro lado, dichas alteraciones se traducirían además en cambios fenotípicos asociados a una tasa de proliferación y/o supervivencia celular alterada, junto a cambios madurativos que terminan por afectar la producción normal de las diferentes líneas hematopoyéticas con las correspondientes citopenias (o expansiones) periféricas de una o más líneas celulares, y las manifestaciones clínicas asociadas a las mismas (p. ej. anemia, alteraciones hemorrágicas y/o infecciones). En este sentido, en la actualidad seguimos sin conocer si la transformación neoplásica de una célula stem hematopoyética normal y su evolución a LMA sigue un proceso de evolución (clonal) lineal o si por el contrario, existen múltiples vías de evolución clonal que terminan originando diferentes enfermedades, parcialmente solapadas entre sí. En este contexto, la mastocitosis sistémica (MS) constituye un modelo idóneo para el estudio de la progresión neoplásica y la transformación maligna de las hemopatías mieloides clonales. Por un lado, se trata de una enfermedad con una alteración molecular adquirida (somática) y universal: la mutación de KIT y en especial la mutación de D816V de KIT. Por otra parte, el diagnóstico de la enfermedad, con frecuencia se lleva a cabo en una etapa relativamente temprana de la misma (p.ej. inmediatamente tras el nacimiento), aunque clínicamente los pacientes terminan por mostrar un comportamiento heterogéneo que incluye desde formas indolentes (las más habituales, como la MSI) asociadas o no a la presencia de lesiones cutáneas, a formas agresivas que en un porcentaje significativo (5–10%) de los casos están asociadas a transformación (a medio y largo plazo) a SMD, SMD/NMP o LMA. Ante estos antecedentes, en este trabajo doctoral nos planteamos como objetivo general profundizar en el conocimiento de los mecanismos y vías que intervienen en el desarrollo y progresión de las hemopatías malignas mieloides, a través del estudio de los patrones de evolución clonal subyacentes, y las alteraciones proliferativas y madurativas asociadas a los mismos. Para ello, definimos cuatro objetivos específicos: - Analizar la tasa proliferativa de distintos compartimientos celulares de MO normal y de MO reactiva de pacientes con citopenias no clonales, con el fin de establecer un marco de referencia del índice proliferativo normal de los precursores CD34+ mieloides y de los distintos compartimientos madurativos de MO de las líneas celulares de granulocito neutrófilo, monocito y eritroide. - Definir las posibles alteraciones existentes en la tasa proliferativa de diferentes compartimientos celulares de MO de pacientes con LMA y SMD en distintos estadios de la enfermedad,respecto a su contrapartida normal, con el fin de identificar posibles asociaciones entre el patrón de alteración encontrado, y el comportamiento clínico y biológico de la enfermedad. - Identificar patrones de evolución clonal presentes en distintos compartimientos celulares de MO de pacientes con LMA y determinar su posible relación con la existencia de una hematopoyesis clonal residual y de alteraciones fenotípicas que pudieran contribuir al diagnóstico temprano de la enfermedad, incluso de forma previa a su transformación maligna; y, - Analizar los patrones de alteraciones genéticas y moleculares acumuladas en los distintos compartimientos de células hematopoyéticas de MO afectados, de pacientes con mastocitosis sistémica asociada a otras hemopatías mieloides y/o linfoides, con el fin de identificar distintas vías de evolución clonal que pudieran contribuir a explicar el comportamiento clínico y biológico heterogéneo de este subtipo de mastocitosis.