TEXT

gena CBFB codifică subunitatea beta a proteinei factorului de legare a miezului. Subunitatea alfa este codificată de 3 gene diferite: CBFA1 (RUNX2; 600211), CBFA2 (RUNX1; 151385) și CBFA3 (RUNX3; 600210). Complexul acționează ca un factor de transcripție. Subunitățile alfa RUNX se leagă de ADN printr-un domeniu Runt, în timp ce subunitatea beta crește afinitatea subunității alfa pentru ADN, dar nu prezintă nicio legare a ADN-ului de la sine (recenzie de Cohen, 2009).

Liu și colab. (1993) a clonat gena CBFB umană. Gena a fost identificată ca parte a unei gene de fuziune cu MYH11 (160745) în celulele leucemice derivate de la pacienți cu leucemie mieloidă acută tip M4Eo (vezi AML, 601626), care este frecvent asociată cu o inversare pericentrică a cromozomului 16, inv(16)(p13q22). Gena MYH11 mapează la 16p13 și gena CBFB mapează la 16q22. Clonele ADNc identificate de Liu și colab. (1993) a arătat o omologie puternică factorului de legare a ADN-ului murin gena CBF-beta identificată de Wang și colab. (1993).

Ogawa și colab. (1993) a clonat, de asemenea, gena pebp2b a șoarecelui și cDNAs reprezentând 3 variante diferite de îmbinare.

hărțile genei CBFB la cromozomul 16q22 (Liu și colab., 1993).

virusul sindromului imunodeficienței dobândite (SIDA), HIV-1, produce Vif, care contracarează apărarea antivirală a gazdei prin ridicarea unui complex de ubiquitin ligază format din CUL5 (601741), ELOC (TCEB1; 600788), ELOB (TCEB2; 600787) și RBX1 (603814) care vizează factorul de restricție APOBEC3G (607113) pentru degradare. Folosind eticheta de afinitate/spectrometria de masă de purificare, Jager și colab. (2012) a arătat că Vif a recrutat, de asemenea, CBFB la acest complex de ubiquitin ligază. CBFB a permis reconstituirea unui ansamblu recombinant de 6 proteine care a determinat o activitate specifică de poliubiquitinare cu APOBEC3G, dar nu cu APOBEC3A (607109). Studiile de eliminare a ARN și de completare genetică au demonstrat că CBFB a fost necesar pentru degradarea mediată de Vif a APOBEC3G și conservarea infecțiozității HIV-1. Vif din virusul imunodeficienței simian, de asemenea, legat și necesar Cbfb pentru a degrada rhesus Apobec3g, indicând conservarea funcțională la speciile de primate. Jager și colab. (2012) a propus că întreruperea interacțiunii CBFB-Vif ar putea restricționa HIV-1 și ar putea fi o terapie antivirală suplimentară.

independent, Zhang și colab. (2012) a identificat rolul CBFB în degradarea mediată de Vif a APOBEC3G. Regiunea N-terminală a Vif a fost necesară pentru interacțiunea cu CBFB, iar Vif a interacționat cu regiuni ale CBFB distincte de cele utilizate de CBFB pentru a interacționa cu RUNX. Zhang și colab. (2012) a sugerat că interacțiunea CBFB-Vif este o țintă potențială pentru intervenția împotriva HIV-1.

gena de fuziune CBFB-MYH11

celulele leucemice derivate de la pacienți cu leucemie mieloidă acută de tip M4Eo (vezi AML, 601626) poartă adesea o inversare pericentrică a cromozomului 16, inv(16)(p13q22). Liu și colab. (1993) a determinat punctele de întrerupere ale acestei inversiuni și a constatat că a creat o genă de fuziune CBFB/MYH11. Analiza a 6 linii celulare leucemice diferite cu această Inversiune a arătat că punctele de întrerupere CBFB au fost aceleași în toate liniile celulare, situate aproape de capătul 3-prim al regiunii de codificare, cu doar ultimii 17 aminoacizi eliminați. Acest punct de întrerupere este, de asemenea, situat la o secvență utilizată pentru îmbinarea alternativă. Au existat 3 puncte de întrerupere diferite în gena MYH11. Toate rearanjările au menținut cadrul de citire al transcrierii fuziunii. Factorul de legare a miezului (CBF) se leagă de locul de bază al virusului leucemiei murine și, de asemenea, de amelioratorii genelor receptorilor celulelor T, iar site-ul de bază pare a fi un determinant genetic major al specificității tisulare a leucemiilor induse de virusul leucemiei murine. Una dintre subunitățile alfa CBF, RUNX1, se dovedește a fi perturbată în translocația caracteristică t(8;21) în subtipul m2 al leucemiei mieloide acute. Liu și colab. (1993) a sugerat că elucidarea genelor implicate ca parteneri de fuziune într-o inversiune care duce la o formă comună de leucemie adultă ar trebui să permită dezvoltarea unui model de șoarece și a unui test sensibil RT-PCR pentru diagnosticul specific și evaluarea bolii reziduale după tratament.

Liu și colab. (1995) a oferit o revizuire a patogenezei leucemiei legate de CBFB. Ei au sugerat că va fi interesant să vedem dacă există fuziuni variante între CBFB și o altă genă ca urmare a translocării între 16Q și un alt cromozom. Studiul unor astfel de variante ar putea arunca lumină asupra mecanismului genezei de către inversiunea 16 fuziune genă. Nu s-a putut determina dacă eozinofilele anormale din circulație la pacienții cu inv(16) fac parte din populația de celule maligne sau sunt rezultatul unui răspuns secundar. Deși distribuția punctelor de întrerupere în intronii celor 2 gene participante a fost eterogenă, s-a observat o incidență surprinzător de mare a pauzelor într-un intron mic (370 bp) al genei MYH11. CBFB și AML1 codifică cele 2 subunități ale factorului de transcripție CBF, iar modificările fiecăreia sunt asociate cu leucemie mieloidă acută.

pentru a examina efectele inv(16)(p13;q22) asupra mielopoiezei, Kogan și colab. (1998) a generat șoareci transgenici care exprimă proteina de fuziune himerică în celulele mieloide. Maturarea neutrofilelor a fost afectată. Deși șoarecii transgenici au avut un număr normal de neutrofile circulante, măduva lor osoasă conținea un număr crescut de celule neutrofile imature, care au prezentat caracteristici anormale. În plus, proteina de fuziune a inhibat diferențierea neutrofilă în coloniile derivate din progenitorii hematopoietici. Coexpresia atât a proteinei de fuziune, cât și a ANR-urilor activate (164790) a indus un fenotip mai sever caracterizat prin morfologie nucleară anormală indicativă a displaziei granulocitare. Aceste rezultate au arătat că proteina de fuziune afectează dezvoltarea neutrofilelor și au furnizat dovezi că modificările Pebp2 pot contribui la Geneza mielodisplaziei.

inv(16) fuzionează cea mai mare parte a CBFB la capătul C al MYH11. CBFB este un factor de transcripție care nu leagă ADN-ul direct, ci interacționează cu factorul de transcripție care leagă ADN-ul AML1 (RUNX1; 151385) pe cromozomul 21Q pentru a-și crește capacitatea de a lega ADN-ul și de a regla transcripția. AML1 este una dintre cele mai frecvent mutante gene din leucemia umană. Este perturbat de T(8;21), t(3;21) și t(16;21) în leucemia mieloidă acută și de t (12; 21) în leucemia limfocitară acută cu celule B din copilărie (ALL). Prin perturbarea CBFB, inv (16) perturbă și funcțiile AML1. Împreună, aceste rearanjări cromozomiale reprezintă aproape un sfert din toate cazurile de LMA și o cincime din toate anomaliile cromozomiale perceptibile ale celulelor B din copilărie. Lutterbach și colab. (1999) a arătat că inv (16) proteina de fuziune cooperează cu cea mai mare formă de AML1, denumită AML-1B, pentru a reprima transcripția. Această cooperativitate necesită capacitatea proteinei de fuziune de translocație de a se lega de AML-1b. Analiza mutației și experimentele de fracționare celulară au indicat faptul că proteina de fuziune inv(16) acționează în nucleu și că represiunea are loc atunci când complexul este legat de ADN. Ei au demonstrat că porțiunea C-terminală a proteinei de fuziune inv (16) conține un domeniu de represiune, sugerând un mecanism molecular pentru represiunea mediată de AML1.

O ‘ Reilly și colab. (2000) a raportat o femeie de 43 de ani cu leucemie mieloidă acută de tip M4 și un cariotip anormal, 46,XX,ins(16) (q22p13.1p13.3), rezultând o genă de fuziune cbfb/MYH11 activă transcripțional. O ‘ Reilly și colab. (2000) a remarcat că cauza obișnuită a genei de fuziune CBFB/MYH11 este fie inv(16) (p13;q22), fie t(16;16) (p13;q22), ambele fiind asociate predominant cu AML M4 cazuri cu eozinofilie (M4Eo); cu toate acestea, pacientul descris de O ‘ Reilly și colab. (2000) nu avea eozinofilie.

fuziunea factorului de transcripție CBFB-SMMHC, exprimată în AML cu inversiunea cromozomială inv(16)(p13q22), depășește tipul sălbatic CBFB pentru legarea la factorul de transcripție RUNX1, dereglează activitatea RUNX1 în hematopoieză și induce AML. Tratamentul LMA inv (16) cu chimioterapie citotoxică neselectivă are ca rezultat un răspuns inițial bun, dar o supraviețuire limitată pe termen lung. Illendula și colab. (2015) a raportat dezvoltarea unui inhibitor de interacțiune proteină-proteină, AI-10-49, care se leagă selectiv de CBFB-SMMHC și perturbă legarea sa la RUNX1. AI-10-49 restabilește activitatea transcripțională RUNX1, afișează o farmacocinetică favorabilă și întârzie progresia leucemiei la șoareci. Tratamentul exploziilor primare ale pacienților cu LMA inv (16) cu AI-10-49 declanșează moartea selectivă a celulelor. Illendula și colab. (2015) a concluzionat că inhibarea directă a proteinei oncogene de fuziune CBFB-SMMHC poate fi o abordare terapeutică eficientă pentru inv (16) AML.

mutații somatice în cancerul de sân

pentru a corela caracteristicile clinice variabile ale cancerului de sân estrogen-receptor pozitiv (vezi 114480) cu modificări somatice, Ellis și colab. (2012) a studiat biopsiile tumorale pretratament acumulate de la pacienți în 2 studii de terapie cu inhibitor de aromatază neoadjuvant prin secvențiere și analiză masivă paralelă. Au fost identificate optsprezece gene mutante semnificativ, inclusiv 5 gene (RUNX1; CBFB; MYH9, 160775; MLL3, 606833; și SF3B1, 605590) legate anterior de tulburări hematopoietice.

Banerji și colab. (2012) a raportat secvențele întregi de exom de ADN din 103 cancere de sân umane de diverse subtipuri de la pacienți din Mexic și Vietnam, comparativ cu ADN-ul normal potrivit, împreună cu secvențe de genom întreg de 22 de cancer de sân/perechi normale. Dincolo de confirmarea mutațiilor somatice recurente în PIK3CA (171834), TP53 (191170), Akt1 (164730), GATA3 (131320) și MAP3K1 (600982), Banerji și colab. (2012) au descoperit mutații recurente în gena factorului de transcripție CBFB și ștergerile partenerului său RUNX1.

CBF-beta formează un heterodimer cu RUNX1. Atât RUNX1, cât și CBF-beta sunt esențiale pentru hematopoieză. Haploinsuficiența RUNX2 (numită și CBFA1; 600211), provoacă displazie cleidocraniană (119600) și este esențială în dezvoltarea scheletului prin reglarea diferențierii osteoblastelor și maturarea condrocitelor. Șoarecii cu deficit de Cbfb (Cbfb -/-) mor la midgestation. Pentru a investiga funcția Cbfb în dezvoltarea scheletului, Yoshida și colab. (2002) a salvat hematopoieza Cbfb -/- șoareci care introduc Cbfb folosind promotorul Gata1. Șoarecii Cbfb-null Salvați au recapitulat hematopoieza hepatică fetală în linii eritroide și megacariocitice și au supraviețuit până la naștere, dar au prezentat o formare osoasă întârziată sever, deși celulele mezenchimale s-au diferențiat în osteoblaste imature, oasele intramembranoase au fost slab formate. Yoshida și colab. (2002) a demonstrat că Cbf-beta a fost necesară pentru legarea eficientă a ADN-ului Runx2 și pentru activarea transcripțională dependentă de Runx2.

folosind o strategie ‘knock-in’, Kundu și colab. (2002) a generat celule stem embrionare de șoarece (ES) care au exprimat Cbfb fuzionat în cadru la o proteină fluorescentă verde care codifică ADNc (GFP). Șoarecii heterozigoți pentru fuziune au avut o durată de viață normală și au apărut normali, dar puii Cbfb(GFP/GFP) au murit în prima zi după naștere. Acești șoareci au prezentat o întârziere în osificarea endochondrală și intramembranoasă, precum și în diferențierea condrocitelor, similară, dar mai puțin severă decât întârzierile observate la șoarecii Runx2 -/ -. Astfel, Kundu și colab. (2002) a demonstrat că Cbf-beta este exprimată în dezvoltarea osului și formează o interacțiune funcțională cu Runx2 și că Cbfb(GFP) este o alelă hipomorfă. Alela de fuziune menține o funcție suficientă în celulele hematopoietice pentru a ocoli letalitatea embrionară timpurie. Kundu și colab. (2002) a ridicat posibilitatea ca mutațiile din CBFB să fie responsabile pentru unele cazuri de displazie cleidocraniană care nu sunt legate de mutații în RUNX2.

Miller și colab. (2002) a salvat hematopoieza hepatică fetală în embrionii cu deficit de Cbf-beta prin introducerea unei transgene care codifică o proteină verde fluorescentă de fuziune a proteinelor (GFP/Cbf-beta) exprimată de la promotorul și amplificatorul genei Tek (600221). Tek este un receptor specific endotelial vascular tirozin kinază care este esențială pentru formarea și remodelarea rețelei vasculare. Gena este exprimată în toate celulele endoteliale pe tot parcursul dezvoltării și la adult și într-o fracțiune de celule stem hematopoietice și progenitori hematopoietici angajați în ficatul fetal și măduva osoasă adultă. Șoarecii Salvați au murit la naștere cu defecte severe în dezvoltarea scheletului, deși osificarea intramembranoasă a apărut într-o oarecare măsură. Deși hematopoieza hepatică fetală a fost restabilită în ziua embrionară 12.5, până în ziua embrionară 17.5 au fost observate deficiențe semnificative ale limfopoiezei și mielopoiezei. Astfel, Miller și colab. (2002) a concluzionat că subunitatea Cbf-beta este necesară pentru apariția celulelor stem hematopoietice, formarea oaselor și diferențierea normală a celulelor descendente limfoide și mieloide.