Einleitung: Die akute myeloische Leukämie (AML) ist die häufigste leukämische Erkrankung des Erwachsenenalters. Genmutationen spielen in der Entwicklung und Krankheits-entstehung der AML eine wichtige Rolle. Bei AML findet sich häufig eine Mutation der DNA Methyltransferase 3α (DNMT3A); überwiegend ist diese Mutation im Codon R882 (DNMT3AR882mut) lokalisiert. Trotz vielfacher Untersuchungen ist der genaue Einfluss von Mutationen auf die Entwicklung der AML nicht vollständig bekannt. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf Mutationen wie DNMT3A, die bereits in präleukämischen Zellen auftreten. Das Ziel dieser Arbeit ist es, klinische und prognostische Merkmale von AML-Patienten in Bezug auf das Vorhandensein von DNMT3AR882mut zu vergleichen. Die Quantifizierung der Mutationslast in klinischen Verlaufsproben wurde sowohl nach Standardtherapie als auch nach allogener Stammzelltransplantation (alloSCT) durchgeführt. Darüber hinaus wurde untersucht, ob die Quantifizierung der Mutationslast von DNMT3AR882mut für das Fortschreiten der Erkrankung von Bedeutung ist.
Methodik: In die Analyse sind Proben von 444 AML-Patienten, die an der Charité Universitätsmedizin von 04/1999 bis 02/2016 behandelt wurden, eingegangen. Die mittlere Beobachtungsdauer betrug 495 Tage. Von 444 Patienten wiesen 52 DNMT3AR882mut auf. Die Mutationslast in klinischen Verlaufsproben wurde mittels quantitativer Polymerasekettenreaktion (PCR) analysiert. Die statistischen Methoden wurden entsprechend Stichprobenverteilung ausgewählt und mit SPSS ausgewertet (Signifikanzniveau p<0,05).
Ergebnisse: DNMT3AR882mut war bei Erstdiagnose (ED) mit einer höheren Konzentration von Leukozyten und Blasten assoziiert und fand sich gehäuft bei Patienten mit normalem Karyotyp. Es zeigte sich eine Tendenz zu häufigerem Auftreten bei M4- und M5-Varianten der AML. NPM1 und FLT3-ITD, die eine signifikante Auswirkung auf die Prognose von Krankheiten haben, ließen sich als häufige Ko-Mutationen feststellen. Die Analyse der Mutationslast von DNMT3AR882mut bei ED zeigte eine große Streuung (0,02–66,9 %). Die Mutationslast von DNMT3AR882mut sank nach Therapie ab, war jedoch in allen Proben bei kompletter Remission (CR) nach Standardtherapie (CRSt) noch quantitativ nachweisbar. In CR nach alloSCT (CRallo) war kein Nachweis der Mutation möglich. In Rezidivproben war bei allen Patienten, sowohl nach CRSt als auch nach CRallo, ein Anstieg der Mutationslast zu verzeichnen; es gelang der Nachweis desselben Mutationsklons wie bei ED.
Schlussfolgerung: Die DNMT3A-Mutation ist eine häufige genetische Veränderung bei AML-Patienten, die mit spezifischen klinischen und prognostischen Parametern assoziiert ist. Das Vorhandensein von Ko-Mutationen, insbesondere NPM1 und FLT3-ITD, hat eine signifikante Auswirkung auf die Prognose von Patienten. Der quantitative Nachweis von DNMT3AR882mut zu verschiedenen klinischen Zeitpunkten zeigte die Persistenz des mutierten Klons nach Standardtherapie und das Verschwinden von DNMT3AR882mut nach alloSCT. Die alloSCT gilt als optimale Behandlungsoption zur Eradikation von DNMT3AR882mut bei AML Patienten.
Introduction: Acute myeloid leukemia (AML) is the most common leukemic disease of adulthood and genetic mutations play an important role in its development and progression. Commonly the epigenetic modifying gene DNA methyltransferase 3α (DNMT3A) is mutated, especially in codon R882 (DNMT3AR882mut). Despite the active investigations, the mutation’s exact impact on development of AML is not completely known. The occurrence of mutation in pre-leukemic cells explains a particular attention to DNMT3A. This study’s objective is to compare clinical and prognostic characteristics of AML patients in relation to presence of DNMT3AR882mut. The quantification of the mutation burden in follow up samples was performed both after standard therapy and after allogeneic stem cell transplantation (alloSCT). In addition, it was investigated whether the quantification of the mutation burden of DNMT3AR882mut is significant to the progression of disease.
Methods: Samples of 444 AML patients treated in Charité Universitätsmedizin since 04/1999 until 02/2016 were analysed. The median observation period was 495 days. Of 444, 52 have DNMT3AR882mut. Mutation burden in follow-up samples was evaluated by quantitative polymerase chain reaction (PCR). The statistical methods were selected according to sample distribution and evaluated with SPSS (significance level p<0.05).
Results: DNMT3AR882mut was associated with a higher level of leukocytes and blasts at first diagnosis (ED) and was more frequently found in patients with normal karyotype. There was a tendency for increased occurrence in M4 and M5 variants of AML. NPM1 and FLT3-ITD, which have a significant impact on disease prognosis, were found to be frequent co-mutations. Analysis of mutation burden of DNMT3AR882mut at ED showed a large spread (0.02–66.9 %). The mutation burden decreased after therapy, but was quantitatively detectable in all samples at complete remission (CR) after standard therapy (CRSt). In CR after alloSCT (CRallo) with complete donor chimerism mutation was not found. In all relapse samples an increased mutation burden was detectable, both after standard therapy and after alloSCT. In relapse samples the equal mutant clone to ED was discovered.
Conclusion: DNMT3AR882mut is a common genetic aberration in AML and associates with specific clinical and prognostic data. The presence of co-mutations, especially NPM1 and FLT3-ITD, has a significant effect on patients’ prognosis. Quantitative detection of DNMT3AR882mut at different time points of disease revealed the persistence of mutated clone after standard therapy and disappearance of DNMT3AR882mut after alloSCT. It suggests that alloSCT is the optimal treatment option for the eradication of DNMT3AR882mut in AML patients.