DE102005014374A1 - Erfindung betreffend die AML (Akute myeloische Leukämie) - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Prädisposition für akute myeloische Leukämie in einer biologischen Probe eines Menschen. Dabei wird die Menge an SKI-cDNA quantitativ bestimmt und mit einer Referenzprobe eines housekeeping-Genes verglichen. Liegt im Vergleich zur Referenzprobe eine erhöhte Menge von SKI-cDNA vor, zeigt dies eine Prädisposition für akute myeloische Leukämie an.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Verlaufs der akuten myeloischen Leukämie (AML) und der Vorhersage des Erfolges einer Therapie dieser Erkrankung. Als wichtiger Bestandteil im Verfahren wird in Blut- oder Knochenmarksproben von Patienten die Expressionshöhe des Genes SKI bestimmt. Die Expressionshöhe dieses Genes erlaubt Rückschlüsse zum Verlauf der Krankheit und zum Erfolg einer Therapie der AML. Daneben ermöglicht die Identifizierung von SKI die Entwicklung neuer Therapieverfahren für Patienten mit AML.
  • Hintergrund und Stand der Technik
  • 1. Die akute myeloische Leukämie (AML) stellt eine heterogene Gruppe von Erkrankungen dar, die in der Regel mit einer deutlichen Vermehrung der Leukozyten im peripheren Blut einhergehen. Die verschiedenen Formen der AML unterscheiden sich nicht nur unter Berücksichtigung der Prognose, sondern auch hinsichtlich morphologischer, immunzytochemischer und zytogenetischer Kriterien. Die Pathogenese der Leukämien ist in der Mehrzahl der Fälle nicht bekannt. Zu den bekannten auslösenden Faktoren zählen Chemikalien, wie z.B. Benzol, ionisierende Strahlung und Zytostatika. Ein erblich bedingt erhöhtes Risiko der Leukämieentwicklung besteht bei Patienten mit Down-Syndrom oder Fanconi-Anämie. Regelmäßig auftretende zytogenetische Veränderungen finden sich in unterschiedlicher Häufigkeit. Hierzu gehören reziproke Translokationen (z.B. Translokation t(8;21)), numerische chromosomale Aberrationen (z.B. Trisomie 8) und Mutationen (FLT-3 Mutation). Man nimmt an, dass diese genetischen Veränderungen zu einer kritischen Störung der normalen Expression zellulärer Proteine führen und somit die Pathogenese der Leukämie wesentlich mitbestimmen.
  • 2. Die etablierte Standardtherapie der AML ist die Gabe von mehreren Zyklen einer konventionellen Chemotherapie. Zunächst werden zwei Zyklen einer sogenannten Induktiontherapie (Erstbehandlung) gegeben, gefolgt von 2 oder 3 Zyklen einer Konsolidierungstherapie (Festigung). Durch diese konventionelle Therapie erlangt aber nur ein Teil der Patienten eine langfristige Heilung. Daher wurden in den vergangenen Jahren risikoadaptierte Therapiestrategien entwickelt, welche mehr auf das individuelle Risiko des einzelnen Patienten ausgerichtet sind. Unter der Berücksichtigung verschiedener Parameter wie Alter, Chromosomensatz der Tumorzellen sowie der Vorerkrankungen werden unterschiedliche Therapiestrategien verfolgt. Hierbei hat die Verpflanzung gesunden Knochenmarkes oder Blutstammzellen gesunder Spender eine zunehmende Bedeutung erlangt (Knochenmarktransplantation (KMT). Allerdings lösen auch diese Verfahren nicht die Probleme der Behandlung, besonders bei älteren Patienten. Daraus entsteht die Notwendigkeit der Entwicklung neuer, besserer Therapien.
  • Voraussetzung für die Entwicklung neuer Strategien ist das Wissen über Stoffwechselprozesse der malignen Zelle, die das Überleben der Tumorzelle sichern und das zerstörerische Wachstum ermöglichen. Erste Versuche neuer Therapien mit Retinolsäure und Inhibitoren von Histondeacetylasen zeigen ebenfalls Erfolge allerdings nur bei einzelnen Patienten. Welche Faktoren das Ansprechen sowohl auf konventionelle Therapien als auch auf die neuen Therapien beeinflussen, ist weitgehend unbekannt.
  • 3. Die Microarray-Technologie erlaubt durch eine genomweite Untersuchung von Genexpressionsprofilen, spezifische Veränderungen der Signalübermittlung im Zellstoffwechsel der leukämischen Tumorzelle im Vergleich zu normalen Stammzellen zu identifizieren. Bei verschiedenen malignen Erkrankungen (Lymphom, akute Leukämie, Plasmozytom, Sarkom, Neuroblastom) ist es gelungen, wichtige zellbiologische Zusammenhänge in den Tumorzellen zu entdecken. Allerdings erfordert die exakte Aufklärung der pathophysiologischen Zusammenhänge von Tumoren und Leukämien erhebliche zusätzliche Forschungsarbeit. Die bei der AML vorliegenden Studien, bei denen die Microarraytechnik zur Anwendung kommt, beschäftigen sich überwiegend mit der Klassifikation und prognostischen Einschätzung der Erkrankung anhand der Genexpressionsprofile. In einer 1999 in Science publizierten Studie ist es Golub et al. erstmals gelungen, nur anhand der Genexpressionsprofile von Leukämiezellen die beiden Hauptgruppen, akute lymphoblastische und akute myeloische Leukämie (ALL versus AML), zu unterscheiden. Inzwischen gibt es Genexpressionsstudien mit großen Patientengruppen. Schoch et al. konnten z.B. zeigen, dass bei der AML die durch die chromosomalen Aberrationen t(8, 21), t(15, 17) und inv(16) gekennzeichneten Subgruppen durch globale Genexpressionsanalyse charakterisiert werden können. Chromosomale Aberrationen stellen zurzeit ein wichtiges Kriterium zur Risikostratifizierung dar. Allerdings können mit den bestehenden Verfahren nur bei etwa 50 Prozent der Patienten mit AML diese zytogenetischen Veränderungen nachgewiesen werden. Es besteht daher der dringende Bedarf deutlich mehr Patienten mit AML für das Krankheitsrisiko zu stratifizieren. Dies wird erhebliche Bedeutung für die individuelle Therapieplanung erlangen. Insbesondere für die Patienten, die ein Hochrisiko-Expressionsprofil aufweisen, steht dann eine sehr intensive Therapie wie z.B. die allogene Knochenmarktransplantation zur Verfügung.
  • Das klinische Problem der AML ist, dass mehr als 50% der Patienten über 60 Jahre alt sind, und dass diese Patienten von einer Dosiseskalation und Stammzelltransplantation häufig nicht profitieren. Weiterhin ist bekannt, dass auch bei jüngeren Patienten, die allogen transplantiert werden, der Chromosomensatz der AML-Zellen einen ganz wesentlichen Einfluss auf den weiteren Krankheitsverlauf, auch nach allogener Transplantation, hat. Somit müssen dringend neue und besser verträgliche Therapieverfahren gefunden werden. Es ist bekannt, dass ältere Patienten von einer zusätzlich zur Chemotherapie verabreichten Gabe von Vitamin A (all trans Retinolsäure) profitieren.
  • Aufgabe
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die beschriebenen Nachteile im Stand der Technik zu beheben und ein Verfahren bereitzustellen, mit dem das Ausmaß bzw. der Verlauf der akuten myeloischen Leukämie insbesondere der akuten myeloischen Leukämie mit einer Monosomie7 bestimmt werden kann.
  • Lösung der Aufgabe
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Patentansprüche gelöst. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren welches die quantitative Erfassung von SKI-cDNA aus der biologischen Probe eines Menschen umfasst.
  • Besonders vorteilhaft ist es, die Menge an SKI-cDNA aus der biologischen Probe eines Menschen mit akuter myeloischer Leukämie insbesondere mit einer Monosomie7 zu bestimmen und diese mit einer Referenzprobe z.B. eines housekeeping-Genes wie beta-Aktin zu verglichen.
  • Eine im Vergleich zu einer Referenzprobe erniedrigte Menge von SKI-cDNA weist auf eine Therapieempfehlung mit Retinolsäure hin, eine im Vergleich zu einer Referenzprobe erhöhte Menge von SKI-cDNA weist auf eine Therapieempfehlung mit einer der etablierten Standardtherapien z.B. aggressive Chemotherapie oder Transplantation, alternativ Therapie mit SKI-Antagonisten (HDAC-Inhibitoren) hin.
  • Die Erfindung beruht auf wichtigen Erkenntnissen der Erfinder, wobei der Ausgangspunkt der Erfindung die Analyse von Primärproben des Knochenmarks verschiedener Subtypen der akuten myeloischen Leukämie, im folgenden AML genannt, insbesondere von AML mit einer Monosomie7 ist, die einen besonders schlechten klinischen Verlauf hat. Mit Hilfe von Microarray-Verfahren und statistischer Analyse wird seitens der Erfinder ein Genexpressionsprofil identifiziert, das die Monosomie7-AML deutlich von anderen Formen der AML und von normalen hämatopoetischen Stammzellen mit hoher statistischer Signifikanz unterscheidet. 1 zeigt ein typisches Genexpressionsprofil mit Expressionsmustern aus CD34+Zellen, Mono7-Zellen und Zellen mit normalem Karyotyp.
  • Die darin untersuchten Gene und ihre Accesion Nummer der Genbank sind in der folgenden Tabelle aufgeführt, im besonderen handelt es sich um die Gene, KIAA0010, UGDH, AAMP, POLR2J, KIAA1856, SEC61G, BTEB1, KRAS2 und SKI (mit fetten Buchstaben markiert):
    Figure 00050001
    Figure 00060001
  • Die relative Expressionshöhe der spezifizierten Gene, die nur in AML mit –7 oder 7q differentiell exprimiert werden, im besonderen KIAA0010, UGDH, AAMP, POLR2J, KIAA1856, SEC61G, BTEB1, KRAS2 und SKI in Monosomie7 AML und in anderen Formen der AML ("Normaler Karyotyp"), sind relativ zu normalen hämatopoetischen Stammzellen gezeigt
    Figure 00070001
  • Überraschenderweise zeigte sich, dass vor allem die Expression des Genes SKI eine große Bedeutung für den Verlauf von AML-Erkrankungen, insbesondere AML mit einer Monosomie7 hat. So haben Patienten, in denen das Gen SKI im Verhältnis zu einer Referenzprobe eines housekeeping-Genes hoch exprimiert ist, eine signifikant kürzere Überlebenswahrscheinlichkeit, als Patienten, in denen SKI im Verhältnis zu einer Referenzprobe eines housekeeping-Genes niedrig exprimiert ist. Dies gilt auch für eine Patientengruppe, die alle Patienten mit AML einschließt. Diese Beziehung zwischen der Expressionshöhe von SKI und der Überlebenszeit von Patienten ist in 2 gezeigt.
  • Das Gen SKI kodiert für ein nukleäres Repressorprotein (Ski), das mit verschiedenen Ko-Repressorkomplexen interagiert. Zu diesen Repressorkomplexen gehören auch Komplexe, die Histon-Deacetylase-Aktivität haben (HDAC); die Rekrutierung dieser HDAC-Komplexe ist für verschiedene Funktionen von Ski notwendig. In Zellkulturexperimenten hemmt Ski die Wirkung des Retinolsäurerezeptors. Retinolsäure wird bekanntermaßen zur Therapie von AML-Patienten eingesetzt. Es ist daher zu erwarten, dass die Expressionshöhe von SKI auch den Therapieerfolg des Einsatzes von Retinolsäure vorhersagt. Es wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine Therapie mit Retinolsäure bei solchen Patienten einzusetzen, die niedrige Expressionshöhen von SKI im Verhältnis zu einer Referenzprobe eines housekeeping-Genes zeigen.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Bestimmung des Ausmaß und/oder dem Verlauf der akuten myeloischen Leukämie in einer biologischen Probe eines Menschen, welches die quantitative Erfassung von SKI-cDNA umfasst, wobei eine im Vergleich zu einer Referenzprobe erniedrigte Menge von SKI-cDNA auf eine Therapieempfehlung mit Retinolsäure hinweist.
  • Die erfindungsgemäße quantitative Bestimmung des Genes SKI wird durchgeführt in biologischem Material insbesondere Material aus etablierten Zelllinien, Knochenmarks- oder Blutproben von AML-Patienten mittels dem Fachmann geläufigen Standardtechniken wie Northern Blot-Analyse, Reverse-Transkriptase-PCR Verfahren oder Western Blot-Analyse.
  • Im Detail beinhaltet das Verfahren folgende Schritte:
    • i) Isolierung der Gesamt-RNA aus der biologischen Probe
    • ii) Quantifizierung der RNA
    • iii) reverse Transkription der isolierten Gesamt-RNA aus Schritt i) in cDNA Amplifizierung der cDNA von iii) in einer PCR-Reaktion mit SKI-spezifischen Primern und
    • iv) Ermittlung der Menge an SKI-cDNA
  • Die Isolierung der Gesamt-RNA aus Zellen beinhaltet auch die Entnahme biologischem Material in Form von beispielsweise Knochenmark oder peripherem Blut aus Menschen, insbesondere Patienten mit AML, bevorzugt Patienten mit AML einer Monosomie7 und die Trennung der mononukleären Zellen aus diesem biologischem Material von den übrigen Zellen. Die Zellen entstammen alternativ auch etablierten Zellkulturen und Zelllinien.
  • Die Trennung der mononukleären Zellen, sowie die Extraktion von Gesamt-RNA aus den mononukleären Zellen, die Eliminierung störender genomischer DNA durch DNasel-Spaltung, die RNA-Quantifizierung der Gesamt-RNA, das Umschreiben der isolierten Gesamt-RNA in cDNA durch reverse Transkription und die Amplifizierung der cDNA erfolgt nach Standardprotokollen kommerzieller Anbieter bzw. Kits wie in den Ausführungsbeispielen angegeben.
  • Als für humanes SKI spezifische Primer werden erfindungsgemäß eingesetzt:
    SKI for: 5' GGAGAAATTCGACTATGGCAACA 3'
    SKI rev: 5' GACTGGGAAGAGGTGTCA 3'.
  • Die Primer für humanes SKI sind spezifisch so ausgewählt, dass sie mit SKI-cDNA hybridisieren.
  • Der Begriff „Hybridisierung" bedeutet im Rahmen dieser Erfindung eine Hybridisierung unter konventionellen Hybridisierungsbedingungen, vorzugsweise unter stringenten Bedingungen, wie sie z.B. in Sambrook et al., beschrieben sind. Daher sind auch Derivate dieser Primer, die sich von den Sequenzen der oben beschriebenen Primer an einer oder mehreren Positionen unterscheiden und einen hohen Grad an Homologie zu diesen Sequenzen aufweisen umfasst, sofern sie mit SKI-cDNA hybridisieren. Homologie meint dabei eine Sequenzidentität von mindestens 40 %, insbesondere eine Identität von mindestens 60 %, vorzugsweise über 80 % und besonders bevorzugt über 90 %. Die Abweichungen zu den oben beschriebenen Primern können dabei durch Deletion, Substitution, Insertion und/oder Rekombination entstanden sein.
  • Als endogene Referenz für jede Probe dient die Expression eines housekeeping Genes z.B. beta (β)-Actin aus derselben biologischen Probe. Die Primer dazu sind kommerziell erhältlich und weisen beispielsweise folgende Nukleotidsequenz auf:
    beta (β)-Actin Taq for: 5' CATTGCCGACAGGATGCAG 3'
    beta (β)-Actin Taq rev: 5' CCGATCCACACGGAGTAC 3'
  • Die PCR-Reaktion erfolgt mit Taq-Polymerase, Nukleotide und Pufferbedingungen entsprechend dem bekannten Stand der Technik.
  • Die Ermittlung der Menge an SKI-cDNA aus der biologischen Probe erfolgt vorzugsweise durch Detektion der Fluoreszenz in der Real Time PCR. Die PCR-Reaktionen werden anhand von Standardmethoden wie Agarose-Gelelektrophorese oder Schmelzkurvenanalyse am Real Time PCR Gerät selbst kontrolliert. 3 zeigt ein beispielhaftes Ergebnis. Aus dem Verlauf der Kurven für SKI und dem Verlauf der Kurven für das Referenzgen z.B. beta (β)-Actin, dessen Expressionshöhe bekannt und auch bei Patienten mit AML konstant ist, wird die Menge an SKI mRNA leicht ermittelt.
  • Zur Absicherung und Erzielung statistischer Zahlen wird die Menge an amplifizierter SKI-cDNA in Knochenmarks- bzw. Blutproben mehrerer solcher AML-Patienten bestimmt, deren Therapie und Krankheitsverlauf bekannt ist. Mittels statistischer Verfahren wird bewiesen, dass eine signifikante Korrelation zwischen der Expressionshöhe von SKI in Form von Menge an amplifizierter SKI-cDNA und dem Überleben der Patienten besteht.
  • Eine auf diesen Befunden aufbauende Entscheidung würde wie folgt aussehen:
    • – Bestimmung der Menge an SKI-cDNA in einer unbekannten Probe
    • – Vergleich der Menge an SKI-cDNA aus der unbekannten Probe mit der cDNA-Menge einer Referenzprobe beispielsweise cDNA-Menge von beta-Actin
    • – Liegt die SKI-cDNA Menge aus der unbekannten Probe über der cDNA-Menge der Referenzprobe, so liegt eine hohe SKI-Expression vor
    • – Liegt die SKI-cDNA aus der unbekannten Probe unter der cDNA-Menge der Referenzprobe, so liegt eine niedrige SKI-Expression vor
    • – Therapievorschlag bei einer gegenüber der Referenzprobe hohen SKI-Expression: Aggressive Chemotherapie oder Transplantation, alternativ Therapie mit SKI-Antagonisten (HDAC-Inhibitoren)
    • – Therapievorschlag bei einer gegenüber der Referenzprobe niedrigen SKI-Expression: Therapie mit Retinolsäure
  • Der Stand der Technik kennt Substanzen (zum Beispiel: Valproinsäure(VPA) oder Suberoylanilide Hydroxamic Acid (SAHA), die Histon-Deacetylase-Komplexe inhibieren, in denen Ski als Repressorkomplex enthalten ist. Es wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, diese Substanzen bevorzugt bei Patienten mit Subtypen von AML einzusetzen, deren Zellen hohe Mengen von SKI aufweisen bzw. in denen hohe Expressionsraten an Ski gemessen werden. Damit ist eine gezielte Therapieauswahl für AML-Patienten deren Zellen einen Subtyp von AML mit hohen Mengen an SKI aufweisen, möglich.
  • Die Identifizierung von SKI als ein für das Ausmaß und den Verlauf von AML entscheidendes Gen ermöglicht es außerdem, spezifische neue Substanzen zu entwickeln, die mit der Funktion dieses Gens interferieren. Dazu werden bevorzugt Antisense-Moleküle, wie DNAzyme, siRNA-Moleküle oder Vektoren, die für siRNA-Moleküle kodieren, eingesetzt.
  • DNAzyme stellen eine neue Klasse katalytischer Moleküle als therapeutische Agenzien zur Inaktivierung von Genen dar. Es handelt sich dabei um Einzelstrang-Moleküle, die prinzipiell an komplementäre Bereiche der RNA binden und diese durch Spaltung inaktivieren. Der spezifische Einsatz von DNAzymen als therapeutische Agenzien setzt allerdings voraus, dass die krankheitsverursachenden oder fehlgesteuerten Gene und deren mRNA genauestens bekannt sind. Dies ist nun anhand des Genexpressionsprofiles für die Gene KIAA0010, UGDH, AAMP, POLR2J, KIAA1856, SEC61G, BTEB1, KRAS2 und SKI der Fall.
  • Der Begriff siRNA umfasst doppelsträngige RNA-Moleküle, die zu einer spezifischen Degradation der komplementären Ziel-mRNA beispielsweise der Gene KIAA0010, UGDH, AAMP, POLR2J, KIAA1856, SEC61G, BTEB1, KRAS2 und SKI sowohl in vitro als auch in vivo führen.
  • Daneben ermöglicht die bekannte hemmende Funktion von Ski auf den Retinolsäurerezeptor die Entwicklung von Testverfahren, um pharmakologisch aktive Substanzen zu finden, die die Wirkung von Ski aufheben Dazu werden zum Beispiel Transfektionsexperimente mit einem Retinolsäureabhängigen Reporterplasmid eingesetzt. Neben SKI sind auch die Gene KIAA0010, UGDH, AAMP, POLR2J, KIAA1856, SEC61G, BTEB1 und insbesondere KRAS2, die spezifisch in Hochrisiko-AML exprimiert werden, Ausgangspunkt für neue Therapieformen mit Antisense-Molekülen.
  • Ausführungsbeispiele
  • Verfahren zur Ermittlung des Gehaltes an SKI-cDNA in biologischen Proben
  • i) Isolierung der Gesamt-RNA aus der biologischen Probe
  • Die Isolierung der Gesamt-RNA erfolgt aus einer biologischen Probe z.B. Knochenmark, peripheres Blut von Menschen oder etablierten Zellkulturen. Zunächst werden die mononukleären Zellen von den übrigen Zellen abgetrennt, beispielsweise durch Ficoll-Zentrifugation, indem 1 Volumenteil Ficoll (4°C) mit 2 Volumenteilen Blut bzw. Knochenmark vorsichtig überschichtet und zentrifugiert (20min, 800g, Raumtemperatur ohne Bremse) wird und anschließend der Ring aus mononukleären Zellen vorsichtig abgenommen und gewaschen wird. Die Extraktion von Gesamt-RNA aus den mononukleären Zellen, erfolgt nach Standardprotokoll beispielsweise mit dem QIAGEN RNeasy Mini Kit. Zur Eliminierung störender genomischer DNA wird im Verlauf oder alternativ nach der RNA-Extraktion eine DNasel-Spaltung durchgeführt. Dies wird nach standardisierten Verfahren beispielsweise mit dem QIAGEN DNasel Kit durchgeführt.
  • ii) Quantifizierung der RNA
  • Die RNA-Quantifizierung der Gesamt-RNA erfolgt nach Standardmethoden z.B. mit dem RNA/DNA Calculator „Gene Quant" von Pharmacia Biotech.
  • iii) reverse Transkription der isolierten – Gesamt-RNA aus Schritt i) in cDNA
  • Das Umschreiben der isolierten Gesamt-RNA in cDNA durch reverse Transkription wird nach Standardmethoden z.B. mit QIAGEN Omniscript RT Kit unter Verwendung von mitgelieferten Hexamer-Primern mit Zufallssequenzen durchgeführt. Hierbei werden 1 μg Gesamt-RNA pro Reaktionsansatz eingesetzt.
  • iv) Amplifizierung der cDNA von iii) in einer PCR-Reaktion mit SKI-spezifischen Primern
  • Die Amplifizierung der cDNA erfolgt beispielsweise in Real Time PCR nach standardisiertem Verfahren unter Verwendung eines detektierbaren Fluoreszenzfarbstoffes z.B. SYBR-Green und unmarkierten Primern mittels QIAGEN SYBR Green Kit.
  • Pro Reaktionsansatz werden 1 μl Proben-cDNA und für humanes SKI spezifische Primer eingesetzt.
    SKI for: 5' GGAGAAATTCGACTATGGCAACA 3'
    SKI rev: 5' GACTGGGAAGAGGTGTCA 3'
  • Als endogene Referenz für jede Probe dient die Expression des housekeeping Gens beta (β)-Actin. Pro Reaktionsansatz werden 1 μl Proben-cDNA und für humanes beta (β)-Actin spezifische Primer eingesetzt:
    beta (β)-Actin Taq for: 5' CATTGCCGACAGGATGCAG 3'
    beta (β)-Actin Taq rev: 5' CCGATCCACACGGAGTAC 3'
  • Die PCR-Reaktion erfolgt mit Taq-Polymerase, Art und Menge an Nukleotiden und Pufferbedingungen sind dem Fachmann bekannt und entsprechen dem Stand der Technik. Folgende Inkubations-Parameter werden bevorzugt:
    Figure 00130001
  • v) Ermittlung der Menge an SKI-cDNA
  • Die Ermittlung der Menge an SKI-cDNA erfolgt vorzugsweise durch Detektion der Fluoreszenz an einem Standard-Real Time PCR Gerät (z.B. ABI PRISM® 7700 SDS mit der Software-Version SDS 9.1 von Applied Biosystems). Die Kontrolle der PCR-Reaktionen wird anhand von Standardmethoden durchgeführt, z.B. mittels Agarose-Gelelektrophorese oder Schmelzkurvenanalyse am Real Time PCR Gerät selbst.
  • 3 zeigt die Menge an SKI cDNA aus der Probe und Menge an cDNA von der Referenzprobe beta (β)-Actin.
  • Die Menge an amplifizierter SKI-cDNA wird in Knochenmarks- bzw. Blutproben proben einer ganzen Reihe von AML-Patienten bestimmt, deren Therapie und Krankheitsverlauf bekannt ist.
  • Es besteht eine signifikante Korrelation zwischen der Expressionshöhe von SKI in Form von Menge an amplifizierter SKI-cDNA und dem Überleben der Patienten. Daher ist anhand des Expressionshöhe von SKI eine Vorhersage des Therapieerfolges auf bestimme Therapien zur Behandlung der AML möglich.
  • Liegt SKI-cDNA der unbekannten Probe über der Expressionshöhe der Referenzprobe z.B. cDNA des housekeeping Gens beta (β)-Actin, so liegt eine hohe SKI-Expression vor, die eine Therapieempfehlung in Richtung aggressive Chemotherapie oder Transplantation, alternativ Therapie mit SKI-Antagonisten (HDAC-Inhibitoren bedingt.
  • Liegt SKI-cDNA aus der unbekannten Probe unter der Expressionshöhe der Referenzprobe z.B. cDNA des housekeeping Gens beta-Actin, so liegt eine niedrige SKI-Expression vor, die einen Therapievorschlag mit Retinolsäure bedingt.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft einen Testkit zur Durchführung des Verfahrens zur Bestimmung einer Prädisposition für akute myeloische Leukämie in einer biologischen Probe eines Menschen, mindestens enthaltend
    • – human spezifische Primer für SKI SKI for: 5' GGAGAAATTCGACTATGGCAACA 3' SKI rev: 5' GACTGGGAAGAGGTGTCA 3',
    • – human spezifische Primer für ein housekeeping Gen z.B. für beta (β)-Actin beta (β)-Actin Taq for: 5' CATTGCCGACAGGATGCAG 3' beta (β)-Actin Taq rev: 5' CCGATCCACACGGAGTAC 3'
    • – Polymerase
    • – Nukleotide
    • – geeignete Pufferlösung.
  • Auf Grund der Lehre der vorliegenden Erfindung sowie auf Grund des allgemeinen Fachwissens in diesem technischen Gebiet ist es dem Hersteller eines erfindungsgemäßen Kits bekannt, wie er die einzelnen Komponenten des Kits, z.B. die Puffer herstellt, formuliert und lagert.
  • Abbildungslegenden
  • 1 zeigt ein Genexpressionsprofil von normalen hämatopoetischen Stammzellen im Vergleich zu Leukämiezellen, die eine Monosomie7-AML aufweisen sowie zu einer weiteren Gruppe von AML-Patienten. Folgende Gene sind spezifisch in einer Mono7AML differentiell exprimiert: KIAA0010, UGDH, AAMP, POLR2J, KIAA1856, SEC61G, BTEB1, KRAS2 und SKI.
  • 2 zeigt die Beziehung zwischen der Expressionshöhe von SKI und dem krankheitsfreien Überleben (in Tagen) von Patienten der AML.
  • 3 zeigt ein Beispiel einer Bestimmung der Menge an SKI mRNA in einem AML-Patienten anhand einer Referenzprobe.
  • Es folgt ein Sequenzprotokoll nach WIPO St. 25. Dieses kann von der amtlichen Veröffentlichungsplattform des DPMA heruntergeladen werden.

Claims (13)

  1. Verfahren zur Bestimmung des Ausmaß und/oder dem Verlauf der akuten myeloischen Leukämie in einer biologischen Probe eines Menschen, welches die quantitative Erfassung von SKI-cDNA umfasst.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die quantitative Bestimmung von SKI-cDNA folgende Schritte umfasst: i) Isolierung der Gesamt-RNA aus der biologischen Probe ii) Quantifizierung der RNA iii) reverse Transkription der isolierten Gesamt-RNA aus Schritt i) in cDNA iv) Amplifizierung der cDNA aus Schritt iii) in einer PCR-Reaktion mit SKI-spezifischen Primern und v) Ermittlung der Menge an SKI-cDNA
  3. Verfahren gemäß der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass, die SKI-spezifischen Primer aus Schritt vi) SKI for: 5' GGAGAAATTCGACTATGGCAACA 3'. SKI rev: 5' GACTGGGAAGAGGTGTCA 3' Sind.
  4. Verfahren gemäß der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Menge an SKI-cDNA durch Vergleich mit der Menge an cDNA einer Referenzprobe ermittelt wird
  5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass die Referenzprobe cDNA eines housekeeping-Genes ist.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass die Referenzprobe cDNA eines housekeeping-Genes derselben biologischen Probe ist.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass die Referenzprobe cDNA von beta-Actin ist.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die biologische Probe Gewebe, Blut, Knochenmark oder etablierte Zelllinien ist.
  9. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die biologische Probe aus einem Patienten mit akuter myeloischer Leukämie stammt.
  10. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die biologische Probe aus einem Patienten mit akuter myeloischer Leukämie mit einer Monosomie7 stammt.
  11. Testkit zur Durchführung eines Verfahrens zur Bestimmung des Ausmaß und/oder dem Verlauf der akuten myeloischen Leukämie in einer biologischen Probe eines Menschen, mindestens umfassend, human spezifische Primer für SKI, human spezifische Primer für ein housekeeping Gen, Polymerase, Nukleotide und Puffer.
  12. Testkit gemäß Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet dass die human spezifischen Primer für SKI SKI for: 5' GGAGAAATTCGACTATGGCAACA 3' SKI rev: 5' GACTGGGAAGAGGTGTCA 3' sind.
  13. Testkit gemäß Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet dass die human spezifischen Primer für ein housekeeping Gen, human beta (β)-Actin spezifischen Primer beta (β)-Actin Taq for: 5' CATTGCCGACAGGATGCAG 3' beta (β)-Actin Taq rev: 5' CCGATCCACACGGAGTAC 3' sind.
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