급성 골수성 백혈병 환자에서 실시간(real time) 역전사중합효소연쇄반응을 이용한 human telomraser everse transcriptase (hTERT) mRNA 정량

Abstract

Telomerase, which plays important role in tumourigenesis, is active up to 90% of various cancer. Human telomerase reverse transcriptase (hTERT) is a catalytic protein component of telomerase and correlation between hTERT mRNA expression level and telomerase activity has been reported. Our purpose is to investigate whether clinical course in acute myelogenous leukemia (AML) is associated with the change of level of hTERT mRNA, which performed by real time RT-PCR. Fifty-five bone marrow specimens from 21 patients diagnosed as de novo AML at Ewlha Womans University between July 1998 and January 2003 were included in this study. Quantitative detection of hTERT mRNA was performed with the Lightcycler Instrument (Lightcycler System, Roche Diagnostics, Germany) using Telo TAGGG hTERT Quantification Kit (Lightcycler Telo TAGGG hTERT Quantification Kit, Roche Diagnostics, Germany). Relative ratios were obtained by comparing the levels of hTERT mRNA with the levels of the PBGD housekeeping gene in the same samples [l000× (hTERT/PBGD)]. 1) The hTERT mRNA of normal control (n=4) was not detected. The median relative ratio of immortalized cell line, which was provided by hTERT quantification kit as a positive control was 8.09C5.55-9.51). The hTERT mRNA was detected in 73%(8/11) of the samples drawn at diagnosis, 27%(8/30) at remission status and 80%(8/10) at relapse. The median relative ratio at diagnosis, remission status and relapse was 2.89, 0 and 3.69, respectively. Among 8 samples showing hTERT mRNA expression at remission status, 5 samples were obtained within 14 days after administration of GCSF. Two samples at remission status showed hTERT mRNA expression (relative ratio 3.14, 7.15) 1 month prior to relapse. 2) hTERT mRNA expression was not correlated with CD34 expression, white blood cell counts at initial diagnosis or relapse status and complete remission rate after induction chemotherapy (P>0.05). 3) Among seven patients who showed higher levels of relative ratio than that of immortalized cell line, four patients failed to achieve complete remission. Of five patients showed no hTERT mRNA expression in diagnosis or relapse, four patients obtained complete remission after induction chemotherapy. 4) The duration of survival of high relative ratio group was 4 months and low relative ratio group did not reach median survival However, there was no significant difference in survival probability detected between high relative ratio group and low relative ratio group at diagnosis(P>0.05). 5) Among the samples obtained after GCSF treatment within 14 days, 56%(5/9) showed the hTERT mRNA expression at remission status, while 14%(3/21) expressed hTERT mRNA at remission status without previous GCSF treatment (P<0.05). The difference of relative ratio between remission with previous GCSF treatment (median 0.15) and relapse status (median 3.69) was not significant (P=0.071). 6) Patients who failed to reach second complete remission after relapse showed trend of increasing relative ratio and patients who achieved second complete remission showed trend of decreasing relative ratio. In conclusion, these results suggest that hTERT mRNA expression levels are increased at initial diagnosis and relapse status. The detection of hTERT mRNA at remission status is associated with the previous administration of GCSF. The expression levels of hTERT mRNA may not distinguish between relapse and GCSF effect. Patients without hTERT mRNA expression at diagnosis or relapse and trend of decrease in relative ratio seemed to achieve complete remission. Quantitative detection of hTERT mRNA may be a useful method for prediction of prognosis and monitoring of AML patients.;Telomerase는 정상세포가 암세포로 전환되는데 중요한 역할을 하며 여러 악성 종양에서 발현이 증가한다. Human telomerase reverse transcriptase (hTERT)는 telomerase를 구성하는 단백의 일부분이며, hTERT 활성도와 telomerase 활성도 사이에 상관관계가 있다. 이에 저자들은 급성 골수성 백혈병 환자에서 LightCycler를 이용하여 실시간 중합효소연쇄반응으로 hTERT mRNA 발현을 정량하고, 환자 경과와의 연관성을 알아보고자 하였다. 연구 대상은 이화의료원에서 1998년 6월부터 2003년 3월 사이 급성 골수성 백혈병으로 진단 받은 환자 21명이었다. 연구 검체는 연구 대상으로 부터 얻은 55개 골수 검체(진단당시 11개, 재발시 10개, 불완전 관해시 3개, 관해당시 30개 검체)를 포함하였다. hTERT mRNA는 Telo TAGGG hTERT Quantification 키트(LightCycler Telo TAGGG hTERT Quantification Kit, Roche Diagnostics, Germany)를 이용하여 LightCycler 기기 (LightCycler System, Roche Diagnostics, Germany)로 정량하였다. hTERT mRNA 발현도는 PBGD housekeeping gene의 발현도와 비교하여 relative ratio를 구하였다[1000×(hTERT/PBGD)]. 연구결과는 다음과 같다. 1) 정상 대조군(n=4)에서는 hTERT mRNA가 검출되지 않았다. hTERT 정량검사 내에 포함된 양성 대조 물질(immortalized cell line)의 relative ratio 중앙값은 8.09(.5.55-9.51)였다. hTERT mRNA는 진단 당시 73%(8/11), 완전 관해시 27%(8/30), 재발시 80%(8/10)검체에서 검출되었으며, relative ratio 중앙값은 각각 2.89, 3.69, 0 이었다. 관해시 hTERT mRNA가 검출되었던 8검체 중 5검체는 Granulocyte colony stimulating factor(GCSF) 치료 후 14일 이내 검체였으며 2개 검체는 각각 1개월 후 재발하였다. 나머지 1개 검체의 환자는 24개월 이상 관해를 유지하였다. 2) hTERT mRNA 발현 유무와 CD34 양성 유무, 백혈구수, 염색체 이상 유무, 관해 유무와는 상관관계가 없었다(P>0.05). 3) 양성대조군 보다 높은 relative ratio를 보였던 7명 환자 중 4명은 진단시, 2명은 재발시, 1명은 완전 관해시 환자였는데, 이중 4명은 완전 관해에 이르지 못하였다. 또한 진단시나 재발시 hTERT mRNA 발현이 없었던 5명중 4명은 관해 유도 치료 후 관해에 도달하였다. 4) 진단시 hTERT mRNA 발현도가 양성대조물질 보다 높았던 군과 낮았던 군의 생존율비교에서 높은군의 생존기간 중앙값은 4개월이었고 낮은군은 아직 중앙값에 도달하지 않았으나, 통계적으로 유의한 차이는 없었다(P>0.05). 5) 완전 관해 상태였던 환자중 GCSF 치료를 받았던 환자 56%(5/9), GCSF 치료를 받지 않았던 환자 14%(3/21)에서 hTERT mRNA가 검출되었다(P<0.05). 재발군(relative ratio 중앙값 3.69)과 GCSF 치료를 받았고 완전관해상태였던 환자군(relative ratio 중앙간 0.15)간에 relative ratio는 차이가 없었다(P=0.071). 6) 추적 관찰 기간 동안 완전관해가 오지 않았던 경우는 hTERT mRNA relative ratio가 증가 추세를 보였고, 완전관해가 왔던 환자는 감소추세를 보였다. 급성 골수성 백혈병 환자에서 hTERT mRNA는 진단시나 재발 당시 완전 관해시보다 유의하게 검출 빈도가 높았고 relative ratio도 높았다. GCSF 치료 후는 완전 관해 상태시에도 hTERT mRNA가 검출되었으며, GCSF 치료 후와 재발시 hTERT mRNA의 relative ratio는 차이가 없었다. 또한 진단시나 재발시 hTERT mRNA 발현이 없었거나 추적관찰기간 동안 감소추세였던 경우는 완전 관해에 도달하였고, hTERT mRNA 발현도가 양성대조물질 보다 높았거나 증가 추세였던 환자들은 완전 관해에 도달하지 못하였으므로, 예후 판정과 환자의 추적 관찰시 hTERT mRNA 발현 변화를 알아보는 것이 도움이 될 것으로 생각한다.