למרות התקדמות בטיפול בלוקמיה מיאלואידית חריפה (acute myeloid leukemiaי- AML), הישנות ועמידות לתרופות מתרחשות עדיין בתדירות גבוהה. מסיבה זו יש צורך בהסברת המנגנונים המפורטים של העמידות, כולל הביולוגיה של תאים המחוללים לוקמיה (leukemia-initiating cell - LIC), על מנת לטפל ביעילות ב-AML.

תכונת ההתנוונות העצמית של מקרו-מולקולות בציטוזול התא הינה מאפיין מרכזי באוטופגיה ויכולה לתרום לתגובת ההומיאוסטזיס והעקה (סטרס).

דיווחים עדכניים רמזו על חשיבותה של אוטופגיה בתאי האב של מערכת הדם (hematopoietic stem cells) ובגידולים רבים, ולכן בחן מחקר זה את התפקיד התפקודי של אוטופגיה בתחזוק AML ובעמידות תרופתית, תוך שימוש בעכברים שעברו שיתוק מותנה של גנים חיוניים לאוטופגיה - Atg5 ו-Atg7 - על ידי טמוקסיפן (Tamoxifen), בשילוב עם מודל AML אשר הושרתה בעכברים על ידי MLL-ENL.

השבתת הפעילות האוטופגית על ידי מחיקת הגנים Atg5 ו-Atg7 הביאה להארכת ההישרדות של עכברים עם לוקמיה וצימצמה את התפקודיות של LICs. LICs עם מחסור בגן Atg7 היו עם פעילות מיטוכונדריאלית מוגברת, יצירה מוגברת של ROSי(Reactive oxygen species) ועלייה בשיעורי המוות התאי.

בנוסף, מחיקת הגן Atg7 הביאה לירידה משמעותית במספר תאי הלוקמיה בדם ההיקפי במקביל לעלייה באפופטוזיס, ממצא אשר מציע כי קיימת תלות גדולה יותר באוטופגיה של תאים סרטניים בדם ההיקפי, בהשוואה לתאי לוקמיה במח העצם.

טיפול עם ציטרבין (Cytarabine – Alexan, Cytosar) הביא לשפעול אוטופגיה ב-LICs בעוד שמחיקת הגן Atg7 העצימה את ההשפעות הטיפוליות של ציטרבין, אשר הביא לירידה בספירת LICs והאריך את ההישרדות. ממצא זה מציע כי אוטופגיה תורמת לעמידות לציטרבין.

תוצאות מחקר זה מדגישות את ההטרוגניות של הממאירות הקשורה לאוטופגיה ב-AML ואת התפקיד הייחודי של אוטופגיה בהתפתחות לוקמיה ובעמידות תרופתית.

מקור:
Yoshiki Sumitomo, Junji Koya, Kumi Nakazaki, Keisuke Kataoka, Takako Tsuruta-Kishino, Ken Morita, TomohikoSato, Mineo Kurokawa; Cytoprotective autophagy maintains leukemia-initiating cells in murine myeloid leukemia; Blood 2016 :blood-2015-12-684696; doi:10.1182/blood-2015-12-684696