Heterogenność ludzkiego genu WT1

GLOSA LUB KOMENTARZ PRAWNICZY

Heterogenność ludzkiego genu WT1

Ewelina Bielińska 1 , Karolina Matiakowska 1 , Olga Haus 1

1. Katedra i Zakład Genetyki Klinicznej, Collegium Medicum w Bydgoszczy, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

Opublikowany: 2017-07-11
DOI: 10.5604/01.3001.0010.3840
GICID: 01.3001.0010.3840
Dostępne wersje językowe: pl en
Wydanie: Postepy Hig Med Dosw 2017; 71 : 595-601

 

Abstrakt

Gen WT1, charakteryzujący się niezwykle złożoną strukturą, jest umiejscowiony w obrębie chromosomu 11. Bierze udział w regulacji wzrostu i rozwoju komórek, ma także znaczny wpływ na etapy funkcjonowania organizmu. Gen WT1 może ulegać zarówno mutacjom, jak i zwiększonej ekspresji. U podłoża takich chorób, jak guz Wilmsa, zespoły Denysa-Drasha, WAGR, czy Frasiera leżą wrodzone mutacje genu WT1, natomiast nabyte mutacje tego genu występują w ostrej i przewlekłej białaczce szpikowej, w zespole mielodysplastycznym i innych nowotworach układu krwiotwórczego, np. w ostrych białaczkach limfoblastycznych. Zwiększona ekspresja tego genu, bez jego mutacji, jest stwierdzana w białaczkach i guzach litych. Gen ten może funkcjonować zarówno jako gen supresorowy, jak i onkogen. Różnorodność zmian w obrębie genu WT1 budzi wiele kontrowersji, dlatego wciąż prowadzi się badania w celu określenia jego funkcji, jego interakcji z innymi cząsteczkami oraz znaczenia prognostycznego jego zmian w różnych chorobach.

Wstęp

Gen WT1 (Wilms tumor 1) już w latach 90 ub.w. budził duże zainteresowanie. Różnego typu zmiany genu WT1 stwierdzono w wielu chorobach, a poznanie jego struktury i funkcji pozwoliło na lepsze poznanie etiologii wielu chorób. Zaobserwowano, że gen WT1 jest zaanga- żowany m.in. w rozwój takich patologii, jak guz Wilmsa, zespół Denysa–Drasha i WAGR, czy różnego typu białaczki. Rozwój badań genetycznych, zwłaszcza z zakresu biologii molekularnej, pozwolił również na określenie dualistycznej natury genu WT1, jako genu supresorowego oraz jako onkogenu. Poznanie jego roli w procesie chorobowym, może się stać istotnym elementem procesu diagnostyczno-terapeutycznego.

Gen i jego funkcja

Gen WT1 został odkryty jako jeden z dwóch genów (drugim jest WT2), których konstytucyjne mutacje są odpowiedzialne za dziecięcy nowotwór nerek, nerczak zarodkowy (nephroblastoma), inaczej guz Wilmsa [43].

Bierze udział w regulacji wzrostu i rozwoju komórek. W rozwijającym się zarodku ekspresję WT1 obserwuje się głównie w układzie moczowo-płciowym, najwyż- sze jej poziomy pojawiają się na etapie rozwoju nerek. U ludzi dorosłych ekspresja WT1 występuje w układzie moczowo-płciowym, ośrodkowym układzie nerwowym i w tkankach związanych z hematopoezą, w tym w szpiku kostnym i węzłach chłonnych [27,43,53]. Warto podkreślić, że w dojrzałym nefronie ekspresja WT1 jest ograniczona do podocytów, gdzie odgrywa ważną rolę w utrzymaniu ich prawidłowej czynności, czyli bariery filtracyjnej kłębuszka nerkowego. Spadek poziomu ekspresji lub mutacje WT1 powodują nieprawidłowe funkcjonowanie podocytów i mogą doprowadzić do rozwoju takich chorób, jak zespół nerczycowy, czy stwardnienie kłębuszków nerkowych [10,22].

W prawidłowym szpiku kostnym ekspresja WT1 utrzymuje się ogólnie na niskim poziomie, większa jest tylko podczas wczesnych etapów różnicowania komórek mieloidalnych, wykazuje ją około 4% progenitorowych komó- rek mieloidalnych typu common CD34+ (common myeloid progenitor, CMP). W późniejszych etapach różnicowania komórek mieloidalnych ekspresja WT1 obniża się i wykazuje ją tylko <1% w pełni zróżnicowanych komórek [16]. W dojrzałych leukocytach właściwie nie jest wykrywalna. Liczne badania przeprowadzone na modelach zwierzę- cych i ludzkich liniach komórkowych nadal pozostawiają wiele kontrowersyjnych kwestii o roli genu WT1 w hematopoezie i leukemogenezie. WT1 uczestniczy w regulacji przeżycia, proliferacji i różnicowaniu komórek i może działać zarówno jako supresor nowotworów, jak i onkogen [32]. Początkowo wyniki badań dotyczące patogenezy guza Wilmsa, czy zespołu WAGR sugerowały funkcjonowanie genu WT1 wyłącznie jako genu supresorowego. W późniejszych badaniach, skupiających się m.in. na leukemogenezie, oprócz funkcjonowania genu WT1 jako supresora, sugerowano również jego onkogenną rolę, ponieważ odkryto, że wykazuje zwiększoną ekspresję w takich białaczkach, jak ostra białaczka szpikowa (AML) lub ostra białaczka limfoblastyczna (ALL) [53].

Struktura genu

Gen WT1 jest umiejscowiony w obrębie chromosomu 11 (11p13) i składa się z 10 eksonów. Generuje powstanie mRNA o długości 3 kb (ryc. 1A, B). Dwie dominujące formy alternatywnego składania mRNA (splicing) prowadzą do powstania czterech różnych izoform białka WT1. Różne formy mRNA mogą powstawać w wyniku obecności [5(+)] lub braku [5(-)] eksonu 5, który koduje 17 aminokwasów [16,24,43,53]. Insert tych 17 aminokwasów tworzy domenę aktywującą transkrypcję. W guzie Wilmsa oraz ostrej białaczce szpikowej obserwuje się różną liczbę izoform zawierających ekson 5 i bez tego eksonu [27]. W wyniku alternatywnego splicingu mogą również powstawać dwie inne izoformy mRNA, z dziewięcioma nukleotydami na końcu 3’ eksonu 9, między trzecim a czwartym palcem cynkowym, albo bez nich. Pierwsza z nich koduje białko zawierające w końcu 3’ aminokwasy: lizynę, treoninę i serynę (KTS). Jest okre- ślana jako KTS(+), a izoforma bez tych nukleotydów – jako KTS(-) [16,24,53]. W fizjologicznych warunkach stosunek ilościowy izoform KTS(+)/KTS(-) wynosi około 2:1 [53]. Zmniejszenie ilości izoformy KTS(+) powoduje ciężkie zaburzenia układu moczowo-płciowego, charakterystyczne dla zespołu Frasiera [27].

Białko WT1

Gen WT1 koduje białko, którego struktura obejmuje N-końcową transaktywującą domenę składającą się z sekwencji bogatej w prolinę i glutaminę, C-końcową domenę, wiążącą DNA, składającą się z czterech palców cynkowych (Krüpple-like cysteine 2-histidine 2 zinc fingers) oraz domenę 17 aminokwasów (17AA), kodowaną przez ekson 5, która znajduje się między domeną transaktywującą a domeną wiążącą DNA (ryc.1C) [24,27,53].

Liczne badania potwierdzają funkcję białka WT1, jako czynnika transkrypcyjnego. Białko WT1 może tworzyć homodimery oraz oddziaływać z innymi białkami, np. p53, p73, Hsp70. Co więcej, domena palca cynkowego na C-końcu WT1 może swoiście wiązać się z sekwencjami DNA. Zawiera również informację o lokalizacji białka w jądrze komórkowym [40]. Wykazano ponadto wpływ WT1 na transkrypcję genów czynników wzrostu, m.in. łańcucha α płytkopochodnego czynnika wzrostu – PDGFA i insulinopodobnego czynnika wzrostu – IGF2, genów receptorów czynników wzrostu, m.in. receptora IGF1 – IGF1R i receptora naskórkowego czynnika wzrostu – EGFR, genu czynnika stymulującego tworzenie kolonii – CSF1 oraz innych genów, takich jak RARA, C-MYB, C-MYC, N-MYC, BCL-2, U2AF65 [27,43].

Dotąd opisano, powstające w wyniku alternatywnego splicingu, 24 izoformy białka WT1, wskazując tym samym jego ogromne możliwości regulacyjne i funkcjonalne. Najczęściej jednak powstają 4 izoformy, w zależ- ności od obecności lub braku dwóch insertów, 17AA i KTS, oznaczone jako A, B, C i D lub (-/-), (+/-), (-/+) i (+/+). Masa cząsteczkowa WT1 wynosi, w zależności od obecności lub braku insertów, od 52 [WT1(-/-)] do 54 kDa [WT1(+/+)]. Białko mające tylko insert 17AA jest okre- ślane jako WT1(+/-), a białko zawierające tylko insert trzech aminokwasów (KTS) jako WT1(-/+) [53].

Ryc. 1. Schemat przedstawiający chromosom 11, gen oraz białko WT1; RRM -domena wiążąca RNA, ZF1-4 – palec cynkowy 1-4 (zinc finger 1-4) (wg [27,51], zmodyfikowano)

Zmiany w genie WT1

Różnorodne zmiany molekularne w genie WT1 przyczyniają się do rozwoju wielu chorób. Wrodzone mutacje mogą powodować rozwój: guza Wilmsa, zespołu Denysa-Drasha, WAGR, czy Frasiera. Nabyte, somatyczne mutacje genu WT1 występują w ostrych i przewlekłych białaczkach szpikowych (AML i CML), w zespołach mielodysplastycznych (MDS) oraz w ostrej białaczce limfoblastycznej. Gen WT1 może wykazywać również nadmierną ekspresję, niezależnie od obecności lub braku zmian strukturalnych, co stwierdza się w różnego typu białaczkach i guzach litych. Zarówno mutacje, jak i nadekspresja genu WT1 mogą być czynnikami o znaczeniu prognostycznym, a także przydatnym narzędziem monitorowania choroby resztkowej (MRD) w białaczkach.

Wrodzone mutacje w genie WT1 i związane z nimi choroby

Guz Wilmsa

Guz Wilmsa, czyli nerczak zarodkowy (nephroblastoma), jest nowotworem nerki wieku dziecięcego [24,40]. Rozwija się głównie w jednej nerce, ale opisano również chorych, u których pierwotne nowotwory uwarunkowane wrodzoną mutacją WT1 występowały w obu nerkach, jednocześnie lub sekwencyjnie. Rodzinne, uwarunkowane autosomalnie dominująco, występowanie guza Wilmsa stwierdza się u około 2% pacjentów [16]. Wrodzone mutacje genu WT1 występują u około 10% pacjentów z guzem Wilmsa. Opisano m.in. mutacje w obrębie eksonów 1, 4 i 6 [36,38].

Zespół Denysa–Drasha

Zespół Denysa–Drasha (DDS) obejmuje wiele zaburzeń, w tym występowanie guza Wilmsa, wady układu moczowo- -płciowego, ujawniające się jako wcześnie rozwijający się steroidooporny zespół nerczycowy, który przechodzi w jawną klinicznie niewydolność nerek przed ukończeniem 5 roku życia, dysgenezją gonad wraz z nieprawidłowym wykształceniem narządów płciowych. Zespół DD jest wywołany mutacjami germinalnymi genu WT1, przeważnie w eksonach 9 i 8. Najczęstszą mutacją jest zamiana argininy (Arg) w tryptofan (Trp) w kodonie 394, w trzecim palcu cynkowym (mutacja ARG394TRP, ekson 9) [29,35].

Zespół WAGR

W zespole WAGR stwierdza się współwystępowanie guza Wilmsa (W) z wrodzoną aniridią, czyli brakiem tęczówki (A), wadami rozwojowymi układu moczowo-płciowego (G) oraz opóźnieniem rozwoju umysłowego (R). Zespół jest skorelowany z mikrodelecjami w obrębie regionu 11p13, obejmującymi m.in. loci genów WT1 i PAX6. Za aniridię jest odpowiedzialny głównie gen PAX6, a za pozostałe objawy gen WT1 [6].

Zespół Frasiera

Charakterystycznymi cechami tego rzadko występują- cego zespołu są wady układu moczowo-płciowego (niewydolność nerek, której przewlekła postać rozwija się na tle zespołu nerczycowego wynikającego z ogniskowego, segmentowego stwardnienia kłębuszków nerkowych) i zaburzenia rozwoju płciowego (pseudohermafrodytyzm u osób z kariotypem 46,XY, prawidłowy rozwój gonad u osób z kariotypem 46,XX). Brak jest predyspozycji do guza Wilmsa, natomiast występuje zwiększone ryzyko rozwoju innych nowotworów, zwłaszcza zarodkowych [11,50]. Wykazano, że zespół ten jest wywołany mutacjami miejsc donorowych w intronie 9 genu WT1, co powoduje utratę izoformy KTS+, a tym samym zaburzenie stosunku ilościowego między dwoma transkryptami WT1, KTS+ i KTS- [2,21].

Nabyte mutacje w genie WT1 i związane z nimi choroby

Białaczki

Somatyczne mutacje genu WT1 są obserwowane zarówno u dzieci, jak i dorosłych chorujących na AML [16,20]. Najczęściej występującymi zmianami są insercje lub delecje obejmujące eksony 7 lub 9, a rzadziej – mutacje zmiany sensu w eksonie 9 [15]. Wśród pacjentów z AML o prawidłowym kariotypie, u 4-11% występują mutacje WT1, zwykle u młodych osób, z wysoką leukocytozą lub mutacją genu FLT3 [7,54].Mutacje obejmujące eksony 7 i 9 prowadzą do wytworzenia skróconej postaci białka, która jest pozbawiona czterech palców cynkowych, odpowiedzialnych m.in. za oddziaływanie z DNA [33,39].

Dane z kilku ostatnich lat wskazują, że mutacje WT1 są rzadko obserwowane u dorosłych z AML z korzystnie rokującymi zmianami, np. AML1-ETO/t(8;21), czy CBFB-MYH11/inv(16), natomiast częściej towarzyszą zmianom wiążącym się ze złym rokowaniem, np. NUP98- HOXA9/t(7;11) [15,32].

Związek mutacji WT1 z rokowaniem u chorych z AML jest wciąż kontrowersyjny. W badaniach Paschka i wsp. oraz Renneville i wsp. mutacje WT1 zostały powiązane z niekorzystnym rokowaniem, szczególnie w połączeniu z mutacjami w genach NPM1, FLT3 i CEBPA oraz nadekspresją genów ERG i BAALC [33,39]. Paschka i wsp. wykazali, że remisję uzyskało 76% pacjentów z mutacją WT1, prawie 90% z nich utraciło ją, a trzyletni czas przeżycia wolny od choroby (DFS) uzyskało zaledwie 13%. Natomiast u pacjentów bez mutacji remisję uzyskało 84%, 51% utraciło ją, a trzyletni DFS uzyskało 50% pacjentów. W badanej grupie trzyletni całkowity czas przeżycia (OS) miało 10% pacjentów z mutacją genu WT1 i 56% pacjentów bez mutacji [33]. Natomiast w badaniach Gaidzik i wsp. oraz Shena i wsp. nie potwierdzono doniesień o prognostycznym znaczeniu mutacji WT1, gdyż nie zauważono ich związku z całkowitym czasem przeżycia (OS), przeżyciem wolnym od choroby (DFS) oraz czasem przeżycia wolnym od zdarzeń (EFS) [8,41]. W opisanych przez Virappane i wsp. badaniach młodych dorosłych z AML mutacja WT1 była związana ze złym rokowaniem, a większość pacjentów miała przy nawrocie choroby tę samą mutację WT1, jaką obserwowano w chwili rozpoznania [49].

W pediatrycznej grupie AML stwierdzono, że mutacje genu WT1, podobnie jak w grupie dorosłych chorych, lokalizują się najczęściej w eksonach 7 i 9, rzadziej w eksonie 8. Występują u około 8,3% chorych dzieci i są zwią- zane z krótszym OS i EFS, a także z większym ryzykiem nawrotu choroby [13]. U około 10% dzieci z nawrotem AML zaobserwowano mutację WT1, choć w okresie rozpoznania choroby nie była obecna [14].

Mutacje genu WT1 mogą także występować w ostrej bia- łaczce limfoblastycznej. Jednak nie opisano mutacji genu WT1 w przypadkach ALL z komórek prekursorowych linii B, natomiast odkryto je w ALL wywodzącej się z komó- rek prekursorowych linii T [46]. Charakter opisanych mutacji jest podobny do obserwowanych w AML, głównie obejmują przesunięcie ramki odczytu w eksonie 7 [32]. W badaniach przeprowadzonych przez Tosello i wsp. wykazano, że częstość występowania mutacji WT1 u dorosłych z ALL wynosi 12%, natomiast u dzieci 13%. Nie zaobserwowano znaczenia prognostycznego mutacji tego genu u pacjentów z T-ALL [46]. W badaniach przeprowadzonych przez Heescha i wsp. nie odnotowano różnicy w osiąganiu całkowitej remisji między pacjentami z mutacją genu WT1, a pacjentami bez tej mutacji [12].

Zwiększona ekspresja genu WT1 i związane z nią choroby

Białaczki

Jak już wspomniano, niski poziom ekspresji WT1 jest obserwowany w prawidłowym szpiku kostnym i krwi obwodowej. Wysoką ekspresję WT1 stwierdza się w układzie krwiotwórczym w różnych typach białaczek: AML, ALL i CML, jak również w zespołach mielodysplastycznych (MDS) [5,44]. W MDS wzrost ekspresji WT1 jest związany ze zwiększeniem liczby komórek blastycznych i zwiastuje wczesną progresję do AML [53].

Nadekspresja WT1 jest wykrywana u 73-100% pacjentów z AML, dlatego WT1 mógłby być ewentualnie genetycznym markerem tej choroby. Nadekspresja WT1 stała się bardzo atrakcyjnym celem badań w AML, zwłaszcza u tych chorych, u których brak jest swoistego genu fuzyjnego. Jednak znaczenie prognostyczne nadekspresji WT1, jak również użyteczność jej monitorowania w celu przewidzenia nawrotu choroby pozostaje niepewne [7,52].

Jest wiele różnych poglądów na temat znaczenia prognostycznego ekspresji WT1 ocenianej przy rozpoznaniu AML. Niektórzy stwierdzili, że podwyższona ekspresja WT1 w tym okresie wiąże się z gorszym rokowaniem [4,18,26,47], podczas gdy inni nie potwierdzili tych wyników [3,17,23,28,30].

Analizując znaczenie ekspresji WT1 w AML należy uwzględnić współistnienie dodatkowych nieprawidłowości genetycznych. Odnotowano, że wysoka ekspresja WT1 jest skorelowana z obecnością mutacji FLT3-ITD [42]. Ponadto poziom ekspresji WT1 różni się znacznie mię- dzy grupami chorych z AML z różnymi transkryptami fuzyjnymi. Østergaard i wsp. stwierdzili korelację mię- dzy zwiększoną ekspresją WT1 a obecnością transkryptów CBFB-MYH11/inv(16) i DEK-CAN (DEK-NUP214)/t(6;9), natomiast AML1-ETO (RUNX1/RUNX1T1)/t(8;21)-dodatni pacjenci wykazywali znacznie niższą ekspresję WT1. Nie stwierdzono korelacji między WT1 i obecnością transkryptów fuzyjnych MLL-MLL/dup(11)(q23) i PML- -RARA/t(15;17) [31]. Lapillonne i wsp. zaprzeczyli tym wynikom stwierdzając korelację między nadekspresją WT1 i obecnością transkryptów fuzyjnych AML1-ETO- (RUNX1/RUNX1T1) i PML-RARA [23].

Analizując ALL odkryto, że WT1 często wykazuje nadekspresję ale jej poziom jest na ogół niższy niż obserwowany w AML. Nie udało się jednoznacznie określić związku nadekspresji WT1 z rokowaniem w ALL [32]. Jednak w dziecięcej ALL bardzo niskie, jak również bardzo wysokie poziomy ekspresji WT1 okazały się związane ze złym rokowaniem [19]. Wykazano, że w dziecięcej ALL ekspresja WT1 była wyższa u dzieci chorujących na ostrą białaczkę limfoblastyczną typu T niż u dzieci chorujących na B-komórkową ALL [5]. Inne badania nie potwierdziły korelacji między ekspresją WT1 a typem białaczki (T- lub B-ALL) ani u dzieci, ani u dorosłych. W badaniach Ibrahima i wsp. nie wykazano korelacji między ekspresją genu WT1 a osiągnięciem całkowitej remisji oraz odsetkiem nawrotów choroby [17].

Innymi nowotworami układu krwiotwórczego, w którym badano ekspresję genu WT1 są zespoły mielodysplastyczne (MDS). Zespoły te charakteryzują się nieefektywną hematopoezą, bogatokomórkowym szpikiem oraz cytopenią we krwi obwodowej. Szacuje się, że u 30-40% pacjentów zespół mielodysplastyczny może transformować w kierunku ostrej białaczki, dlatego tak istotne jest zbadanie genów mających znaczenie prognostyczne [34]. U osób z MDS wykazano wysoką ekspresję genu WT1, choć poziom tej ekspresji był niższy w porównaniu do ekspresji obserwowanej w ostrych białaczkach szpikowych. Odnotowano również, że zwiększona ekspresja WT1 koreluje z gorszym rokowaniem i większym ryzykiem progresji choroby [9]. W innych badaniach wykazano różnicę w ekspresji genu WT1 między grupami rokowniczymi MDS według klasyfikacji FAB. Zaobserwowano niski poziom WT1 w podgrupie pacjentów korzystnie rokujących, natomiast wysoki w podgrupie pacjentów niekorzystnie rokujących [48]. W najnowszych badaniach przeprowadzonych przez Baba i wsp. potwierdzono korelację między odsetkiem blastów w rozmazie szpiku kostnego oraz rokowaniem, a ekspresją WT1. U pacjentów z niedokrwistością oporną na leczenie (RA), u których odsetek blastów w szpiku jest mniejszy niż 5%, odnotowano niski poziom WT1, natomiast u pacjentów z niedokrwistością oporną na leczenie z nadmiarem blastów (≥5% blastów, RAEB), poziom WT1 był znacznie wyższy. Stwierdzono, również zależ- ność poziomu ekspresji WT1 z rokowaniem według klasyfikacji Międzynarodowego Indeksu Rokowniczego (IPSS). U pacjentów z korzystnym rokowaniem poziom ekspresji WT1 był niski, a u pacjentów z niekorzystnym rokowaniem, wysoki [1].

W badaniach nad przewlekłą białaczką szpikową (CML) odkryto, że w chwili jej rozpoznania WT1 wykazuje zwiększoną ekspresję. Zauważono statystycznie znaczącą różnicę w proporcji izoform 5(-)/KTS(+) i 5(+)/ KTS(-) między CML a AML. W CML częściej obserwowano izoformę 5(-)/KTS(+), natomiast w AML dominowała izoforma 5(+)/KTS(-). Wykazano również dominację izoformy 5(-)/KTS(+) genu WT1 podczas nawrotu CML. Zasugerowano więc, że różnice w stosunku izoform genu WT1 mogą posłużyć jako wczesny marker rozpoznania nawrotu CML [25]. W kolejnych badaniach odnotowano znacznie zwiększoną ekspresję genu WT1 w zaawansowanych stadiach choroby; w fazie akceleracji oraz prze- łomu blastycznego, natomiast niższe poziomy ekspresji w przewlekłej fazie choroby. Co więcej, wykazano znaczący spadek ekspresji genu WT1 po zastosowaniu leczenia inhibitorem kinazy tyrozynowej (imatinib) [45].

Guzy lite

Wysoki poziom ekspresji genu WT1 występuje w prawie wszystkich rodzajach guzów litych i może służyć jako ważny czynnik prognostyczny [44]. Nadekspresję genu WT1 zaobserwowano w raku jajnika, nerek, piersi, płuc, jelita grubego, macicy oraz w międzybłoniaku opłucnej, glejaku i czerniaku [43]. Zwiększony poziom ekspresji genu WT1 negatywnie korelował z całkowitym czasem przeżycia pacjentów z guzami litymi (m.in. rakiem jajnika czy macicy). Wykazano również krótsze przeżycie wolne od choroby (DFS) oraz przeżycie wolne od nawrotu (RFS) u pacjentów, którzy wykazują wysoką ekspresję tego genu [37].

Podsumowanie

Gen WT1, o złożonej strukturze, pełni nie tylko istotną rolę podczas rozwoju organizmu, ale również ma ogromny wpływ w następnych etapach jego funkcjonowania. Mimo wielu badań pogłębiających wiedzę na temat genu WT1, nadal pozostaje wiele niejasności, co do jego roli w poszczególnych chorobach. Niezbędne są dalsze badania w celu określenia funkcji genu WT1, jego interakcji z innymi cząsteczkami oraz znaczenia prognostycznego w różnych chorobach, w tym w nowotworach układu krwiotwórczego.

Przypisy

  • 1. Baba M., Hata T., Tsushima H., Mori S., Sasaki D., Turuta K., Hasegawa H., Ando K., Sawayama Y., Imanishi D., Taguchi J., Yanagihara K., Tomonaga M., Kamihira S., Miyazaki Y.: The level of bone marrow WT1 message is a useful marker to differentiate myelodysplastic syndromes with low blast percentage from cytopenia due to other reasons. Intern. Med., 2015; 54: 445-451
    Google Scholar
  • 2. Barbaux S., Niaudet P., Gubler M.C., Grünfeld J.P., Jaubert F., Kuttenn F., Fékété C.N., Souleyreau-Therville N., Thibaud E., Fellous M., McElreavey K.: Donor splice-site mutations in WT1 are responsible for Frasier syndrome. Nat. Genet., 1997; 17: 467-470
    Google Scholar
  • 3. Barragán E., Cervera J., Bolufer P., Ballester S., Martín G., Fernández P., Collado R., Sayas M.J., Sanz M.A.: Prognostic implications of Wilms’ tumor gene (WT1) expression in patients with de novo acute myeloid leukemia. Haematologica, 2004; 89: 926-933
    Google Scholar
  • 4. Bergmann L., Miething C., Maurer U., Brieger J., Karakas T., Weidmann E., Hoelzer D.: High levels of Wilms’ tumor gene (wt1) mRNA in acute myeloid leukemias are associated with a worse long-term outcome. Blood, 1997; 90: 1217-1225
    Google Scholar
  • 5. Busse A., Gökbuget N., Siehl J.M., Hoelzer D., Schwartz S., Rietz A., Thiel E., Keilholz U.: Wilms’ tumor gene 1 (WT1) expression in subtypes of acute lymphoblastic leukemia (ALL) of adults and impact on clinical outcome. Ann. Hematol., 2009; 88: 1199-1205
    Google Scholar
  • 6. Clericuzio C.L.: WAGR syndrome. W: Management of Genetic Syndromes, red.: Cassidy S.B., Allanson J.E., John Wiley & Sons, New York, 2005; 645-653
    Google Scholar
  • 7. Foran J.M.: New prognostic markers in acute myeloid leukemia: perspective from the clinic. Hematology, 2010; 2010: 47-55
    Google Scholar
  • 8. Gaidzik V.I., Schlenk R.F., Moschny S., Becker A., Bullinger L., Corbacioglu A., Krauter J., Schlegelberger B., Ganser A., Döhner H., Döhner K.: Prognostic impact of WT1 mutations in cytogenetically normal acute myeloid leukemia a study of the German-Austrian AML Study Group. Blood, 2009; 113: 4505-4511
    Google Scholar
  • 9. Galimberti S., Ghio F., Guerrini F., Ciabatti E., Grassi S., Ferreri M.I., Petrini M.: WT1 expression levels at diagnosis could predict long-term time-to-progression in adult patients affected by acute myeloid leukaemia and myelodysplastic syndromes. Br. J. Haematol., 2010; 149: 451-464
    Google Scholar
  • 10. Guo J.K., Menke A.L., Gubler M.C., Clarke A.R., Harrison D., Hammes A., Hastie N.D., Schedl A.: WT1 is a key regulator of podocyte function: reduced expression levels cause crescentic glomerulonephritis and mesangial sclerosis. Hum. Mol. Genet., 2002; 11: 651-659
    Google Scholar
  • 11. Gwin K., Cajaiba M.M., Caminoa-Lizarralde A., Picazo M.L., Nistal M., Reyes-Múgica M.: Expanding the clinical spectrum of Frasier syndrome. Pediatr. Dev. Pathol., 2008; 11: 122-127
    Google Scholar
  • 12. Heesch S., Goekbuget N., Stroux A., Tanchez J.O., Schlee C., Burmeister T., Schwartz S., Blau O., Keilholz U., Busse A., Hoelzer D., Thiel E., Hofmann W.K., Baldus C.D.: Prognostic implications of mutations and expression of the Wilms tumor 1 (WT1) gene in adult acute T-lymphoblastic leukemia. Haematologica, 2010; 95: 942-949
    Google Scholar
  • 13. Ho P.A., Zeng R., Alonzo T.A., Gerbing R.B., Miller K.L., Pollard J.A., Stirewalt D.L., Heerema N.A., Raimondi S.C., Hirsch B., Franklin J.L., Lange B., Meshinchi S.: Prevalence and prognostic implications of WT1 mutations in pediatric acute myeloid leukemia (AML): a report from the Children’s Oncology Group. Blood, 2010; 116: 702-710
    Google Scholar
  • 14. Hollink I.H., van den Heuvel-Eibrink M.M., Zimmermann M., Balgobind B.V., Arentsen-Peters S.T., Alders M., Willasch A., Kaspers G.J., Trka J., Baruchel A., de Graaf S.S., Creutzig U., Pieters R., Reinhardt D., Zwaan C.M.: Clinical relevance of Wilms tumor 1 gene mutations in childhood acute myeloid leukemia. Blood, 2009; 113: 5951-5960
    Google Scholar
  • 15. Hou H.A., Chou W.C., Tien H.F.: Genetic alterations and their clinical implications in acute myeloid leukemia. W: Myeloid Leukemia – Basic Mechanisms of Leukemogenesis, red.: Koschmieder S., Krug U., InTech, 2011; 163-184
    Google Scholar
  • 16. Huff V.: Wilms’ tumours: about tumour suppressor genes, an oncogene and a chameleon gene. Nat. Rev. Cancer, 2011; 11: 111-121
    Google Scholar
  • 17. Ibrahim A., Badrawy H., Sayed H.: Prognostic implications of expression of the Wilms tumor 1 (WT1) gene in acute leukemia (Experience from South Egypt). BJMMR, 2015; 7: 61-71
    Google Scholar
  • 18. Inoue K., Sugiyama H., Ogawa H., Nakagawa M., Yamagami T., Miwa H., Kita K., Hiraoka A., Masaoka T., Nasu K., Kyo T., Dohy H., Nakauchi H., Ishidate T., Akiyama T., Kishimoto T.: WT1 as a new prognostic factor and a new marker for the detection of minimal residual disease in acute leukemia. Blood, 1994; 84: 3071-3079
    Google Scholar
  • 19. Kerst G., Bergold N., Gieseke F., Coustan-Smith E., Lang P., Kalinova M., Handgretinger R., Trka J., Müller I.: WT1 protein expression in childhood acute leukemia. Am. J. Hematol., 2008; 83: 382-386
    Google Scholar
  • 20. Kęsy J., Januszkiewicz-Lewandowska D.: Genes and childhood leukemia. Postępy Hig. Med. Dośw., 2015; 69: 302-308
    Google Scholar
  • 21. Klamt B., Koziell A., Poulat F., Wieacker P., Scambler P., Berta P., Gessler M.: Frasier syndrome is caused by defective alternative splicing of WT1 leading to an altered ratio of WT1+/-KTS splice isoforms. Hum. Mol. Genet., 1998; 7: 709-714
    Google Scholar
  • 22. Kubiak A., Niemir Z.I.: Znaczenie podocytów w prawidłowym funkcjonowaniu kłębuszka nerkowego oraz w patogenezie kłębuszkowych zapaleń nerek. Część I. Charakterystyka fenotypowa i czynność podocytów w okresie ich różnicowania się i dojrzałości. Postępy Hig. Med. Dośw., 2006; 60: 248-258
    Google Scholar
  • 23. Lapillonne H., Renneville A., Auvrignon A., Flamant C., Blaise A., Perot C., Lai J.L., Ballerini P., Mazingue F., Fasola S., Dehée A., Bellman F., Adam M., Labopin M., Douay L., Leverger G., Preudhomme C., Landman-Parker J.: High WT1 expression after induction therapy predicts high risk of relapse and death in pediatric acute myeloid leukemia. J. Clin. Oncol., 2006; 24: 1507-1515
    Google Scholar
  • 24. Lee S.B., Haber D.A.: Wilms tumor and the WT1 gene. Exp. Cell Res., 2001; 264: 74-99
    Google Scholar
  • 25. Lopotová T., Polák J., Schwarz J., Klamová H., Moravcová J.: Expression of four major WT1 splicing variants in acute and chronic myeloid leukemia patients analyzed by newly developed four realtime RT PCRs. Blood Cells Mol. Dis., 2012; 49: 41-47
    Google Scholar
  • 26. Lyu X., Xin Y., Mi R., Ding J., Wang X., Hu J., Fan R., Wei X., Song Y., Zhao R.Y.: Overexpression of Wilms tumor 1 gene as a negative prognostic indicator in acute myeloid leukemia. PLoS One, 2014; 9: e92470
    Google Scholar
  • 27. Morrison A.A., Viney R.L., Ladomery M.R.: The post-transcriptional roles of WT1, a multifunctional zinc-finger protein. Biochim. Biophys. Acta, 2008; 1785: 55-62
    Google Scholar
  • 28. Mossallam G.I., Abdel Hamid T.M., Mahmoud H.K.: Prognostic significance of WT1 expression at diagnosis and end of induction in Egyptian adult acute myeloid leukemia patients. Hematology, 2013; 18: 69-73
    Google Scholar
  • 29. Mrowka C., Schedl A.: Wilms’ tumor suppressor gene WT1: from structure to renal pathophysiologic features. J. Am. Soc. Nephrol., 2000; 11, (Suppl. 16): S106-S115
    Google Scholar
  • 30. Noronha S.A., Farrar J.E., Alonzo T.A., Gerbing R.B., Lacayo N.J., Dahl G.V., Ravindranath Y., Arceci R.J., Loeb D.M.: WT1 expression at diagnosis does not predict survival in pediatric AML: A report from the Children’s Oncology Group. Pediatr. Blood Cancer, 2009; 53: 1136-1139
    Google Scholar
  • 31. Østergaard M., Olesen L.H., Hasle H., Kjeldsen E., Hokland P.: WT1 gene expression: an excellent tool for monitoring minimal residual disease in 70% of acute myeloid leukaemia patients – results from a single-centre study. Br. J. Haematol., 2004; 125: 590-600
    Google Scholar
  • 32. Owen C., Fitzgibbon J., Paschka P.: The clinical relevance of Wilms Tumour 1 (WT1) gene mutations in acute leukaemia. Hematol. Oncol., 2010; 28: 13-19
    Google Scholar
  • 33. Paschka P., Marcucci G., Ruppert A.S., Whitman S.P., Mrózek K., Maharry K., Langer C., Baldus C.D., Zhao W., Powell B.L., Baer M.R., Carroll A.J., Caligiuri M.A., Kolitz J.E., Larson R.A., Bloomfield C.D.: Wilms’ tumor 1 gene mutations independently predict poor outcome in adults with cytogenetically normal acute myeloid leukemia: a Cancer and Leukemia Group B study. J. Clin. Oncol., 2008; 26: 4595-4602
    Google Scholar
  • 34. Pellagatti A., Benner A., Mills K.I., Cazzola M., Giagounidis A., Perry J., Malcovati L., Della Porta M.G., Jädersten M., Verma A., McDonald E.J., Killick S., Hellström-Lindberg E., Bullinger L., Wainscoat J.S., Boultwood J.: Identification of gene expression-based prognostic markers in the hematopoietic stem cells of patients with myelodysplastic syndromes. J. Clin. Oncol., 2013; 31: 3557-3564
    Google Scholar
  • 35. Pelletier J., Bruening W., Kashtan C.E., Mauer S.M., Manivel J.C., Striegel J.E., Houghton D.C., Junien C., Habib R., Fouser L., Fine R.N., Silverman B.L., Haber D.A., Housman D.: Germline mutations in the Wilms’ tumor suppressor gene are associated with abnormal urogenital development in Denys-Drash syndrome. Cell, 1991; 67: 437-447
    Google Scholar
  • 36. Pelletier J., Bruening W., Li F.P., Haber D.A., Glaser T., Housman D.E.: WT1 mutations contribute to abnormal genital system development and hereditary Wilms’ tumour. Nature, 1991; 353: 431-434
    Google Scholar
  • 37. Qi X.W., Zhang F., Wu H., Liu J.L., Zong B.G., Xu C., Jiang J.: Wilms’ tumor 1 (WT1) expression and prognosis in solid cancer patients: a systematic review and meta-analysis. Sci. Rep., 2015; 5: 8924
    Google Scholar
  • 38. Regev M., Kirk R., Mashevich M., Bistritzer Z., Reish O.: Vertical transmission of a mutation in exon 1 of the WT1 gene: lessons for genetic counseling. Am. J. Med. Genet. A, 2008; 146A: 2332-2336
    Google Scholar
  • 39. Renneville A., Boissel N., Zurawski V., Llopis L., Biggio V., Nibourel O., Philippe N., Thomas X., Dombret H., Preudhomme C.: Wilms tumor 1 gene mutations are associated with a higher risk of recurrence in young adults with acute myeloid leukemia: a study from the Acute Leukemia French Association. Cancer, 2009; 115: 3719-3727
    Google Scholar
  • 40. Scharnhorst V., van der Eb A.J., Jochemsen A.G.: WT1 proteins: functions in growth and differentiation. Gene, 2001; 273: 141-161
    Google Scholar
  • 41. Shen Y., Zhu Y.M., Fan X., Shi J.Y., Wang Q.R., Yan X.J., Gu Z.H., Wang Y.Y., Chen B., Jiang C.L., Yan H., Chen F.F., Chen H.M., Chen Z., Jin J., Chen S.J.: Gene mutation patterns and their prognostic impact in a cohort of 1185 patients with acute myeloid leukemia. Blood, 2011; 118: 5593-5603
    Google Scholar
  • 42. Spassov B.V., Stoimenov A.S., Balatzenko G.N., Genova M.L., Peichev D.B., Konstantinov S.M.: Wilms’ tumor protein and FLT3-internal tandem duplication expression in patients with de novo acute myeloid leukemia. Hematology, 2011; 16: 37-42
    Google Scholar
  • 43. Sugiyama H.: Wilms’ tumor gene WT1: its oncogenic function and clinical application. Int. J. Hematol., 2001; 73: 177-187
    Google Scholar
  • 44. Sugiyama H.: WT1 (Wilms’ tumor gene 1): biology and cancer immunotherapy. Jpn. J. Clin. Oncol., 2010; 40: 377-387
    Google Scholar
  • 45. Szántó A., Pap Z., Dénes L., Benedek Lázár E., Horváth A., Tunyogi A.B., Baróti B.Á., Pávai Z.: Real-time quantitative PCR detection of WT1 and M-BCR-ABL expressions in chronic myeloid leukemia. Rom. J. Morphol. Embryol., 2015; 56 (Suppl. 1): 703-707
    Google Scholar
  • 46. Tosello V., Mansour M.R., Barnes K., Paganin M., Sulis M.L., Jenkinson S., Allen C.G., Gale R.E., Linch D.C., Palomero T., Real P., Murty V., Yao X., Richards S.M., Goldstone A. i wsp.: WT1 mutations in T-ALL. Blood, 2009; 114: 1038-1045
    Google Scholar
  • 47. Trka J., Kalinová M., Hrusák O., Zuna J., Krejci O., Madzo J., Sedlácek P., Vávra V., Michalová K., Jarosová M., Starý J.: Real-time quantitative PCR detection of WT1 gene expression in children with AML: prognostic significance, correlation with disease status and residual disease detection by flow cytometry. Leukemia, 2002; 16: 1381-1389
    Google Scholar
  • 48. Ueda Y., Mizutani C., Nannya Y., Kurokawa M., Kobayashi S., Takeuchi J., Tamura H., Ogata K., Dan K., Shibayama H., Kanakura Y., Niimi K., Sasaki K., Watanabe M., Emi N. i wsp.: Clinical evaluation of WT1 mRNA expression levels in peripheral blood and bone marrow in patients with myelodysplastic syndromes. Leuk. Lymphoma, 2013; 54: 1450-1458
    Google Scholar
  • 49. Virappane P., Gale R., Hills R., Kakkas I., Summers K., Stevens J., Allen C., Green C., Quentmeier H., Drexler H., Burnett A., Linch D., Bonnet D., Lister T.A., Fitzgibbon J.: Mutation of the Wilms’ tumor 1 gene is a poor prognostic factor associated with chemotherapy resistance in normal karyotype acute myeloid leukemia: the United Kingdom Medical Research Council Adult Leukaemia Working Party. J. Clin. Oncol., 2008; 26: 5429-5435
    Google Scholar
  • 50. Wasilewska A., Zoch-Zwierz W., Tenderenda E., Rybi-Szumińska A., Kołodziejczyk Z.: Mutacja genu WT1 jako przyczyna postępują- cej nefropatii w zespole Frasiera – opis przypadku. Pol. Merk. Lek., 2009; 26: 642-644
    Google Scholar
  • 51. WT1 gene. https://ghr.nlm.nih.gov/gene/WT1#location (21.03.2016)
    Google Scholar
  • 52. Yanada M., Terakura S., Yokozawa T., Yamamoto K., Kiyoi H., Emi N., Kitamura K., Kohno A., Tanaka M., Tobita T., Takeo T., Sao H., Kataoka T., Kobayashi M., Takeshita A., Morishita Y., Naoe T., Sugiura I.: Multiplex real-time RT-PCR for prospective evaluation of WT1 and fusion gene transcripts in newly diagnosed de novo acute myeloid leukemia. Leuk. Lymphoma, 2004; 45: 1803-1808
    Google Scholar
  • 53. Yang L., Han Y., Saurez Saiz F., Minden M.D.: A tumor suppressor and oncogene: the WT1 story. Leukemia, 2007; 21: 868-876
    Google Scholar
  • 54. Yohe S.: Molecular genetic markers in acute myeloid leukemia. J. Clin. Med., 2015; 4: 460-478
    Google Scholar

Pełna treść artykułu

Przejdź do treści