Background: We have previously shown that the FAS, TNFR2, TRAIL, DR3, DR4/5 gene expression in patients with newly diagnosed chronic lymphoblastic leukemia (CLL) correlates with clinical manifestations of the disease: they are minimal in patients with high activity of the proapoptotic genes and low activity of the apoptosis-inhibiting genes, and advanced in patients with high expression of the anti-apoptotic and low expression of the pro-apoptotic genes.
Aim: To compare the levels of expression of the external apoptosis pathway genes in patients with newly diagnosed CLL before and after chemotherapy with fludarabine, cyclophosphamide and rituximab (FCR), taking into account baseline clinical data and the response to treatment.
Materials and methods: This prospective one-center cohort study included 23 patients with newly diagnosed CLL, who underwent clinical and diagnostic assessments and treatment from November 2014 to December 2017. Immunophenotyping of peripheral blood lymphocytes for CLL diagnosis was done by fourcolor flow cytometry. Expression of the external apoptosis pathway genes was assessed by realtime reverse transcriptase polymerase chain reaction. All patients were treated with a standard FCR regimen with subsequent maintenance treatment with rituximab.
Results: There were more men (n = 16) than women among our 23 CLL patients. Median age was 64 years (range, from 47 to 77 years). Sixteen (16) patients had CLL Rai Grade I and II, and 7 patients had CLL Grades III and IV. For convenience of analysis, all patients were divided into two groups depending on the FAS gene expression. At baseline, the patients with high FAS expression had higher TNFR2 (p < 0.0015) and TRAIL (p < 0.0053) expression levels. Before FCR therapy, the patients with low FAS expression had higher lymphocyte counts (р = 0.0016) and lower erythrocyte counts (р = 0.0159). At baseline, there were more Grade I and II patients in the group with higher FAS expression (р = 0.0205). At day 3 after the end of a four day FCR cycle, there was an increase only of the FAS (p = 0.0025) and TRAIL (p = 0.0045) expression. After the completion of the first FCR cycle, lymphocyte counts in the patients with low FAS expression decreased earlier than those in the patients with high FAS expression (p = 0.0019). After six FCR cycles, complete or partial remission was obtained in 82% (19/23) of the patients. The patients with high FAS expression had higher complete remission rate (р = 0.026). No adverse events related to FCR were registered.
Conclusion: The external apoptosis pathway genes are one of the key factors of the tumor progression in CLL. Our data on the effect of FCR therapy on the FAS and TRAIL gene expression make it possible to consider them as a target for this combination regimen and may become the rationale to develop new pharmaceutical molecules.
Актуальность. Ранее мы показали, что экспрессия генов FAS, TNFR2, TRAIL, DR3, DR4/5 у больных с впервые выявленным хроническим лимфолейкозом (ХЛЛ) коррелирует с клиническими проявлениями болезни: они минимальны у пациентов с высокой активностью проапоптотических генов и низкой активностью генов, блокирующих апоптоз, и более выражены у пациентов с высоким уровнем экспрессии антиапоптотических и низким уровнем экспрессии проапоптотических генов.
Цель – сравнить уровни экспрессии генов внешнего пути апоптоза у больных с впервые выявленным ХЛЛ до и после проведения курса химиотерапии комбинацией флударабина, циклофосфамида и ритуксимаба (FCR) с учетом исходных клинических данных и ответа на лечение.
Материал и методы. В проспективное одноцентровое когортное исследование включены 23 больных с впервые выявленным ХЛЛ, проходивших клинико-диагностическое обследование и лечение в период с ноября 2014 по декабрь 2017 г. Иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови для диагностики ХЛЛ проводили методом 4-цветной проточной цитометрии. Для исследования экспрессии генов внешнего пути апоптоза выполняли полимеразную цепную реакцию в реальном времени с обратной транскрипцией. Всем больным применяли стандартную программу лечения FCR с последующим проведением поддерживающего лечения ритуксимабом.
Результаты. Среди 23 больных с впервые выявленным ХЛЛ преобладали мужчины (n = 16). Медиана возраста составила 64 года (от 47 до 77 лет). У 16 пациентов диагностированы I и II стадии ХЛЛ по Rai, у 7 – III и IV стадии. Для удобства анализа пациенты были разделены на 2 группы в зависимости от уровня данного показателя. Перед началом терапии в группе больных с высоким уровнем экспрессии гена FAS по сравнению с пациентами с низким уровнем данного показателя наблюдался более высокий уровень экспрессии генов TNFR2 (p < 0,0015) и TRAIL (p < 0,0053). До проведения FCR-терапии в группе с низким уровнем экспрессии гена FAS количество лимфоцитов было увеличено (р = 0,0016), а эритроцитов снижено (р = 0,0159). Исходно в группе с высоким уровнем экспрессии FAS было больше больных с I и II стадией ХЛЛ (р = 0,0205). Через 3 дня после проведения 4-дневного курса FCR-терапии повышение уровня экспрессии отмечено только для генов FAS (р = 0,0025) и TRAIL (р = 0,0045). По завершении 1-го цикла FCR-терапии у больных с низким уровнем экспрессии гена FAS количество лимфоцитов снижалось быстрее, чем в группе больных с высоким уровнем экспрессии этого гена (р = 0,0019). После 6 циклов FCR-терапии полной или частичной ремиссии достигли 82% (19 из 23 пациентов), при этом у больных с высоким уровнем экспрессии гена FAS было большее количество полных ремиссий (р = 0,026). Нежелательных явлений, связанных с проведением FCR-терапии, не зарегистрировано.
Заключение. Гены внешнего пути апоптоза – один из ключевых факторов опухолевого роста при ХЛЛ. Полученные нами данные о влиянии FCR-терапии на уровень экспрессии генов FAS и TRAIL дают возможность рассматривать их как мишень для данной комбинации препаратов, а также могут лечь в основу разработки новых молекулярных препаратов.