nuove mutazioni nella leucemia mielomonoci/ca cronica · nuove mutazioni nella leucemia...

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Nuove mutazioni nella leucemia mielomonoci/ca cronica Firenze 31 marzo 2011 DANIEL A CILLONI UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI TORINO DIPARTIMENTO DI SCIENZE CLINICHE E BIOLOGICHE

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Nuovemutazioninellaleucemiamielomonoci/cacronica

Firenze31marzo2011

DANIEL A CILLONIUNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI TORINODIPARTIMENTO DI SCIENZE CLINICHE EBIOLOGICHE

Page 2: Nuove mutazioni nella leucemia mielomonoci/ca cronica · Nuove mutazioni nella leucemia mielomonoci/ca cronica Firenze 31 marzo 2011 DANIEL A CILLONI UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI

c‐Ros1c‐Ros1••HumanHumanorthologorthologofDrosophilaofDrosophilasevenlesssevenlesslocatedonlocatedonchromosome6,locusspanningover130Kbpchromosome6,locusspanningover130Kbp

••ExpressedinExpressedinfetal/ssuesfetal/ssues

••ExpressedinaExpressedinavarietyoftumorsvarietyoftumors(especiallyNSCLCand(especiallyNSCLCandglioblastoma)glioblastoma)

••ItencodesforanItencodesforanorphanReceptorTyrosinekinaseorphanReceptorTyrosinekinasestructurallystructurallyunrelatedtoanyotherRTKs.unrelatedtoanyotherRTKs.

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FIG-ROS fusion geneIden/fiedinhumanglioblastomacelllineU118MG

Fusiongenedueto240kbdele/ononchr6

Fusion between exon 7 ofFIGandex36ofROS

CharestA.etal;Genes,Chromosomes&Cancer2003

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Analysisoftheexpressionlevelsof96TKsindifferenttypesofMPNusingmicrofluidiccards

ROS1 is highly expressed in the 4 CMML cases included inthe study

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p<0.001

p<0.001

ROS1 expression in CMML cells by RQ-PCR

CD34+

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ROS1 protein in CMML cells by RQ-PCR

SW1088CMMLCTRLNEGCTRLBM PB BM PB

c‐ros260kDa→

45kDa→ Actin

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ROS1 protein in CD34+ and monocytes

CD34+ Monocytes

CTRL CTRL

CMML CMML

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Why is ROS1 overexpressed?

Which are the consequences of ROS1overexpression?

Which pathways are activated by ROS1?

May ROS1 represent a druggable target?

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Whatleadsderegulatedc‐Ros1expression?

mutaPon/swithinthepromoterregion?

Sequencing800bpSequencing800bpupstreamATGupstreamATG

Nomuta/onsinCMMLptsNomuta/onsinCMMLpts

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46,XY,3q-,6q-,-11,der(22),+mRP1-92C8RP1-179P9

InterphasecellswerelabelledwithInterphasecellswerelabelledwithprobesfromPAC(cloneRP1‐92C8)andprobesfromPAC(cloneRP1‐92C8)andBAC(cloneRP1‐179P9)BAC(cloneRP1‐179P9)

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SNPs analysis

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Why is ROS1 overexpressed?

Which are the consequences of ROS1overexpression?

Which pathways are activated by ROS?

May ROS1 represent a druggable target?

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EGFR-ROS chimera

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Transmembrane (TM) TK Domain

COOH

1 625 1852 1863 1882 1940 2218

EC Domain

NH2

EGFR ROS

Egfr/c-Ros CHIMERAEgfr/c-Ros CHIMERA

pBSK.Egfr/c-Ros

pcDNA3.1HisC.Egfr/c-Ros

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SW1088 pcDNA ER

ROS

42 kDa

∼150 kDa

Actin

pcDNA ER

FBS+ FBS- EGF FBS+ FBS- EGF

ROS1

p-ROS1

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Proliferation of ER transfected cells

H3 tymidine incorporation

MTT assay

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HEK 293T

ROS1 activation reduces cell adhesion

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ER ER + EGF

ANNEXIN VI ANNEXIN V

Perc

enta

ge o

f apo

ptos

is

ROS1 activation reduces apoptosis

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ROS1 activation induces

Incresed proliferation

Reduction of cell adhesion

Mild reduction of apoptosis

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Which pathways are activated by ROS?

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SW1088 pcDNA ER

IP (GRB2 and ROS/SOS)

SOS

ROS

ROS

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p-Erk 1/2

ER+FBS ER-FBS ER+EGF

Erk1/2

p-Akt

Akt

actin

pROS pErk/Erk pAkt/Akt

ERK and AKT pathways are activated by ROS1

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pAkt

pErk 1/2

Erk 1/2

Akt

Actin

CTRL CMML

pROS

pErk/Erk pAkt/Akt

The same pathways are activated in CMML patientsoverexpressing ROS1

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Why is ROS1 overexpressed?

Which are the consequences of ROS1overexpression?

Which pathways are activated by ROS?

May ROS1 represent a druggable target?

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ROS1 inhibitors ( Nippon-Shinyaku-Japan)

ROS JAK2 JAK3 Src TRKA ALK INSR Syk FLT-3 EGFRcompond E 0.88 47 300 33 16 440 3500 3700 2100 > 10000compound F 6.0 690 > 10000 1300 18 1900 > 10000 > 10000 > 10000 > 10000

kinase inhibition (IC50, nM)

ROS JAK2 JAK3 Src TRKA ALK INSR Syk FLT-3 EGFRcompound A 6.8 1.8 65 20 52 110 > 10000 1300 560 > 10000compound B 8.4 15 390 100 10 730 6700 9600 740 > 10000compound C 2.6 130 790 110 51 1700 > 10000 > 10000 6900 > 10000compound D > 10000 0.8 32 > 10000 n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.

kinase inhibition (IC50, nM)

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APOPTOSYS in HCC 78 cell line

HCC-78-CTRL

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

2.5%

3.9%93.6%

HCC-78-COMPOUND A 1 µM

PR

OP

IDIU

M P

E-

AANNEXIN FITC-A

90.9%5.4%

3.7%

HCC-78-COMPOUND D 1 µM

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

94.1%3.9%

2%

HCC-78-COMPOUND E 1 µM

ANNEXIN FITC-A

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

70.6%15.8%

13.5%

HCC-78-COMPOUND F 1 µM

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

72.6%8.5%

18.8%

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CMMLpatientROS+

RQ‐PCRexpression=15393

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APOPTOSYS (CD34+ pz CMML ROS+)

pz CMML-CTRL

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

48.6% 44.6%

6.1%

pz CMML-COMPOUND A 300nM

ANNEXIN FITC-A

37.1%

2.7%

60.1%P

RO

PID

IUM

PE

-A

pz CMML-COMPOUND D 300 nM

ANNEXIN FITC-A

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

48.4% 46.5%

5.1%

pz CMML-COMPOUND E 200 nM

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

34.6% 59.2%

5.8%pz CMML-COMPOUND F 300 nM

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

43.2%

8.4%

48.3%

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APOPTOSYS in PMF patient ROS1 negative

pz PMF-CTRL

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

83.8% 14.1%

2%

pz PMF-COMPOUND A 300 nM

ANNEXIN FITC-A

78.7%

1.7%

19.4%P

RO

PID

IUM

PE

-A

pz PMF-COMPOUND D 300 nM

ANNEXIN FITC-A

PR

OP

IDIU

M P

E-

A 74.3% 23.1%

2.4%

pz PMF-COMPOUND E 200 nM

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

77.5% 19.1%

3.4%

pz PMF-COMPOUND F 300 nM

PR

OP

IDIU

M P

E-

A

ANNEXIN FITC-A

77.4%

1.5%

20.9%

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UniversityofTurin

Departmentofclinicalandbiologicalsciences

Enrico BraccoSonia CarturanValentina Campia

ROS inhibitors

Nippon-Shinyaku-Japan)Masaki Nogawa

SNPs array

University of BolognaIlaria IacobucciGiovanni Martinelli