Endnu et skridt i retning mod større forståelse af heterogeniteten ved CLL

Fie Juhl Vojdeman | Dec 2018 | |

Fie Juhl Vojdeman
Læge, ph.d.
Klinisk Biokemisk Afdeling
Frederiksberg Hospital

Kronisk lymfatisk leukæmi (CLL) er en monoklonal ekspansion af modne B-celler på grund af uligevægt mellem proliferation og apoptose af cellerne. Sygdommen har et heterogent forløb, og det giver udfordringer ved information om forventning til prognose i klinisk praksis. For nylig har Xochelli et al. publiceret et studie i det amerikanske tidsskrift Clinical Cancer Research, som forsøger at bidrage til viden omkring denne heterogenitet ved CLL ved specifikt at kigge på patienter med muterede IGHV4-34 B-celle receptorer.1

B-celle receptoren (BCR) er central ved CLL
BCR er det immunglobulinmolekyle, som sidder i cellemembranen på CLL cellen og definerer CLL klonen i forhold til andre B-celler. De fleste patienter har kun én CLL klon, og derfor kun én specifik BCR. CLL cellen holdes i live ved, at BCR stimuleres konstant, hvilket medfører en tilstand af anergi i varierende grad. Anergi er en form for cellulær dvale.2 Hæmmere af molekyler i BCR signaleringsvejen såsom BTK hæmmeren ibrutinib stopper denne konstante signalering og dermed de afledte effekter på cellerne og mikromiljøet, som medfører en bedring af symptomer hos patienterne, men desværre ingen kurering.

Immunglobulin tung kæde (IGHV) gener
I mennesket findes der ca. 1010-1011 forskellige B-celler med hver deres unikke BCR. B-cellerne udvikler deres specificitet gennem re-arrangering af deres IGHV-IGHD- og IGHJ gener, som findes i det germline (kimbane) DNA, der koder for den tunge kæde af immunglobulinet på stamcelleniveau (se figur). Herigennem kan der kombineres multiple gensegmenter, som teoretisk kan producere op til 1014 forskellige BCR. 

Efter møde med den umodne B-celles specifikke antigen, undergår den somatisk hypermutation og affinitets-maturation i germinalcentrene i det lymfoide væv. Herefter er B-cellen post-germinal og kan ved rette T-celle stimulus videreudvikle sig til en antistof-producerende plasmacelle. Hos patienter med CLL kan BCR have IGHV gener, der er 98-100% identiske med germline (umuteret IGHV), eller have varierende grad af muterede gener i forhold til germline (muteret IGHV defineres som <98% identiske med germline) afhængig af, om cellen har undergået somatisk hypermutation. Patienter, der har umuteret IGHV, har som gruppe en mere aggressiv sygdom end patienter, der har muteret IGHV.3

Stereotypi af BCR
Stereotypi af BCR defineres som minimum 50% homologi mellem aminosyresekvensen i CDR3 (complementarity determining region 3) på BCR. Derudover skal aminosyresekvensen have samme længde, bestemte positioner for aminosyrer skal være opfyldt, og mindst 70% overensstemmelse mellem de fysisk-kemiske egenskaber af aminosyrerne således, at den tredimensionale struktur vil være ensartet. IGHV, IGHD og IGHJ generne skal tilhøre samme fylogenetiske klan.4 CDR3 er sammen med CDR1 og CDR2 de områder, der udgør den variable del af BCR, hvortil antigenet kan binde sig (se figur). Denne lighed mellem antigenbindingsstedet på BCR på tværs af forskellige patienter tyder på, at der kan være et fælles antigen som ophav til sygdommen eller som vedligeholder CLL klonen hos grupper af patienter med CLL. Disse grupper kaldes stereotype subsets.

Muterede IGHV4-34 og stereotypi
I studiet af Xochelli et al. fokuserer de indsatsen på en bestemt undergruppe af patienter med muterede IGHV4-34 BCR.1 Denne gruppe af patienter har som regel en godartet prognose. De har undersøgt i alt 1790 patienter med IGHV4-34, hvoraf ca. 80% havde muteret IGHV. Heraf fandt de 546 (30%) patienter med stereotype subsets ved hjælp af en bioinformatisk metode til analysering af aminosyrehomologi baseret på afstande mellem vektorer (den Euklidiske distancemetode). De fire hyppigste stereotype subsets var #4 (n=185), #16 (n=51), #29 (n=50) og #201 (n=53). Subsets #4 og #16 havde de mest ensartede sekvenser og var begge klasse-skiftet til IgG. Subset #201 havde relativt flere N-glycosyleringssteder, som kan modulere antistof aviditet og dermed have betydning for autoreaktivitet. 

Klinisk betydning
Xochelli et al. havde kliniske oplysninger på i alt 275 patienter med IGHV4-34 stereotype subsets. De fandt signifikante forskelle mellem de forskellige stereotype subsets med hensyn til sygdomsbyrde ved diagnose, CD38 ekspression, frekvensen af del(13q) alene og TP53 abnormitet. Subset #4 skilte sig klart ud med flest Binet A (>90%) og færrest med CD38 positive kloner (1%). Overraskende fandt de, at knap 14% af patienterne med subset #29 havde en TP53 abnormitet i forhold til ca. 6% hos alle patienter med muteret IGHV4-34, hvilket også viste sig med den korteste tid til første behandling (TTFT) på 11 år i gruppen for subset #29. Derimod havde patienter med subset #4 og #16 en lang TTFT, hvor medianen ikke var nået ved slut på follow-up perioden. Patienter med subset #201 havde en median TTFT på 12 år.

Konklusion

Sammenfattende har patienter med CLL og muteret IGHV4-34 en relativt god prognose med mediant mere end ti år til første behandling, men der er forskelle på de enkelte stereotype subsets i gruppen, hvilket er vigtigt at erindre, når prog-nosen skal estimeres for patienterne. Således har Xochelli et al. udvidet vores forståelse af heterogeniteten ved CLL.

Interessekonflikter: Ingen.

Referencer

1. Xochelli A, Baliakas P, Kavakiotis I, et al. Chronic Lymphocytic Leukemia with Mutated IGHV4-34 Receptors: Shared and Distinct Immunogenetic Features and Clinical Outcomes. Clin Cancer Res 2017;23(17):5292-5301. 2. Cambier JC, Gauld SB, Merrell KT, Vilen BJ. B-cell anergy: from transgenic models to naturally occurring anergic B cells? Nat Rev Immunol 2007;7(8):633-643. 3. Damle RN, Wasil T, Fais F, et al. Ig V gene mutation status and CD38 expression as novel prognostic indicators in chronic lymphocytic leukemia. Blood 1999;94(6):1840-1847. 4. Stamatopoulos K, Agathangelidis A, Rosenquist R, Ghia P. Antigen receptor stereotypy in chronic lymphocytic leukemia. Leukemia 2017;31(2):282-291.