Mechanismen der aberranten Proplättchenbildung im Knochenmarkstroma der Primären Myelofibrose
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Primäre Myelofibrose (PMF) ist eine BCR-ABL-negative myeloproliferative Neoplasie, welche in einem Teil der Fälle mit einem hohen Risiko assoziiert ist, aus einer zunächst unverfaserten Phase in eine prognostisch ungünstige Knochenmarkfibrose überzugehen. Typischerweise zeigen sich pathologisch vergrößerte und in Gruppen gelagerte Megakaryozyten. Ausgehend von den Befunden der ersten Antragsperiode, sollte die aberrante Prothrombozytenbildung der Megakaryozyten in der PMF untersucht werden. Wir konnten erstmals zeigen, dass die fibrotische Phase der PMF durch eine deutliche Vermehrung von vergrößerten CD42b+ Proplättchen gekennzeichnet ist, welche pathologischerweise im Interstitium des Knochenmarks akkumulieren. Wir konnten in diesen Proplättchen eine Vermehrung von pro-fibrotischem Thrombospondine 1 identifizieren. Die publizierten Ergebnisse zu CD42b+ Proplättchen wurden im Journal „Leukemia Research“ durch ein Editorial gewürdigt. In megakaryoblastären Zelllinien (SET2 und CMK) konnten wir in vitro eine Proplättchen-artige Ausbildung von Zytoplasmaausläufern in den Poren einer Nitrocellulosemembran darstellen. Des Weiteren konnten wir das Expressionsprofil von 44 Proplättchen-assoziierten Genen in SET2 charakterisieren, wobei durch die Stimulation durch Thrombopoietin (TPA) zwar die Expression von „Tubulin, beta class I“ erhöht wurde, jedoch konnte keine wesentliche Änderung der anderen untersuchten Gene gezeigt werden. Megakaryoblastäre SET2-Zellen sind somit durch exogenes TPA (wohl durch endogene genetische Störungen) nicht wesentlich weiter zu einem megakaryozytären Phänotyp zu differenzieren. Die Hypothese einer Hypoxie-assoziierten Veränderung der Proplättchen-Bildung ließ sich nicht bestätigen, jedoch zeigte sich, dass TPO-stimulierte SET2-Zellen Fibrose-assoziierte Faktoren vermehrt bildeten. Darauf aufbauend wurde das Arbeitskonzept modifiziert und statt einer Ko-Kultur mit Endothelzellen eine SET2/F18 (Fibroblasten)-Ko-Kultur etabliert. Diese Ergebnisse wurden mit Knochenmarkproben von PMF-Patienten vor und nach Knochenmarktransplantation (KMTx) verglichen. Hierbei konnte eine Überexpression des Matrixmodulators „TIMP metallopeptidase inhibitor 2“ (TIMP2) in vitro und in situ identifiziert werden. Bei einem Teil der PMF-Patienten mit hoher TIMP2-Expression zeigt sich keine Normalisierung des Fasergehaltes nach KMTx, so dass es sich hierbei um einen möglichen prädikativen Faktor handeln könnte.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Aberrant proplatelet formation in chronic myeloproliferative neoplasms. Leuk Res. 2010;34:1424-9
Muth M, Büsche G, Bock O, Hussein K, Kreipe H
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Thrombospondin-1 (TSP-1) in primary myelofibrosis (PMF) - a megakaryocyte-derived biomarker which largely discriminates PMF from essential thrombocythemia. Ann Hematol. 2011;90:33-40
Muth M, Engelhardt BM, Kröger N, Hussein K, Schlué J, Büsche G, Kreipe HH, Bock O
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Myelofibrosis: molecular and cell biological aspects. Fibrogenesis Tissue Repair. 2012;5 Suppl 1:S21
Kreipe H, Büsche G, Bock O, Hussein K
