Mechanismus der DNMT3A-Mutation induzierten Sensitivierung für 5-Azazytidine bei AML

• Antragsteller: Professor Dr. Carsten Müller-Tidow
• Fachliche Zuordnung: Hämatologie, Onkologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 280661318

Genetische Mutationen determinieren bei vielen malignen Erkrankungen das Therapieansprechen für spezifische Therapien. DNMT3A Mutationen zählen zu den häufigsten Mutationen bei AML, wobei hier wiederum Mutationen in Exon 23 (Codon 882) mit Abstand am häufigsten sind. In einer klinischen Studie (AML-AZA) haben wir beobachtet, dass ältere AML Patienten mit DNMT3A-R882 Mutation ausserordentlich gut auf die Kombination von 5-Azacytidine mit Chemotherapie ansprechen während Chemotherapie alleine für Patienten mit Mutation ein schlechteres Ansprechen zeigt. In vitro Versuche zeigen ebenfalls, dass DNMT3A-R882 Mutationen für die Therapie mit 5-Azacytidine sensitivieren, was nahelegt, dass 5-Azacytidine eine spezifische, epigenetische Therapie für DNMT3A-R882 Mutation ist. Das Ziel dieses Projektes ist es, den Mechanismus der Sensitivierung zu charakterisieren und dieses Wissen für die Weiterentwicklung epigenetischer Therapien zu nutzen. Hierfür werden wir eine DNMT3A-R882H Knock-In Maus einsetzen, die wir für dieses Projekt generiert haben. Zusätzlich werden primäre Blasten von AML-Patienten mit/ohne DNMT3A Mutation und mit/ohne 5-Azacytidine Therapie untersucht. Wir werden prä-leukämische und leukämische Stammzellen von DNMT3A-MT und -WT Mäusen bezüglich Unterschieden in der Leukämieentstehung und Therapiesensitivität gegenüber 5-Azazytidine untersuchen. Die Analyse Proteom-weiter Interaktionspartner und des Transkriptoms von DNMT3A-MT versus WT wird untersucht werden. Zusätzlich werden wir die Auswirkungen von 5-Azacytidine auf das Transkriptom von AML Zellen mit/ohne DNMT3A Mutation untersuchen. Kandidatengene werden mittels shRNA basierten Ansätzen weiter charakterisiert besonders in Hinblick auf die Sensitivierung für 5-Azaczytidine. Schliesslich werden humane Leukämiezellen (mit shRNA transduziert) in immundefizienten Mäusen untersucht, um den Mechanismus der Sensitivierung in humanen Zellen in vivo zu verifizieren. Diese Untersuchungen werden den Mechanismus der Sensitivierung klären. Die Erkenntnisse zum Mechanismus sollen außerdem dazu beitragen, neue Ansätze zu entwickeln, um epigenetische Therapien bei Patienten mit DNMT3A-WT effektiver zu machen

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen