Targeting Pre-Leukemic Stem Cells in T-Acute Lymphoblastic Leukemia
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Current chemotherapy of pediatric T cell acute lymphoblastic leukemia (T-ALL) efficiently reduces the tumor mass with, however, undesirable long term consequences and remains ineffective in adolescent and adult T-ALL. Furthermore, relapse can be caused by pre-leukemic stem cells (pre-LSCs) that were spared by current protocols and evolved to malignancy. A distinctive characteristic of pre-LSCs is their critical dependence on interactions with the microenvironment for survival, which guided our strategy to target pre-LSCs using niche-based screening assays. Using transgenic mouse models that closely reproduce the human disease, we showed that the SCL/TAL1 and LMO1 oncogenic transcription factors establish a pre-leukemic state by reprogramming normal pro-T cells into aberrantly self-renewing pre-LSCs (Gerby et al. PloS Genetics, 2014). We now provide direct evidence that pre-LSCs are much less chemosensitive than leukemic blasts to current drugs, due to a distinctive lower proliferative state as assessed by real-time imaging in a competitive assay. We therefore designed a robust protocol for high-throughput screening (HTS) of compounds targeting primary pre-LSCs that are maintained on stromal cells engineered for optimal NOTCH1 activation to mimick the thymic microenvironement. The multiparametric readout takes into account the intrinsic complexity of primary cells to specifically monitor pre-LSCs. We screened a targeted library of 1904 compounds and identified UM0119979 that disrupts both cell autonomous and non-cell autonomous pathways: UM0119979 abrogates pre-LSC viability and self-renewal activity in vivo by specifically inhibiting the translation of MYC, a downstream effector of NOTCH1, and preventing SCL/TAL1 activity. In contrast, normal hematopoietic stem/progenitor cells remain functional. Moreover, in vivo administration of UM0119979 efficiently reduced the leukemia propagating activity of primary human T-ALL samples in xenografted mice. Finally, in addition to SCL-LMO-induced T-ALL, our results reveal a novel possibility of therapeutic intervention in MYC-dependent hematologic malignancies. In summary, our screening assay, built on the genetic dependencies of pre-LSCs, revealed their vulnerabilities to compounds that inhibit both the primary oncogenes and non-cell autonomous pathways triggered by the microenvironment. The results illustrate how recapitulating tissue-like properties of primary cells in high throughput screening is a promising avenue for innovation in cancer chemotherapy. Disclosures No relevant conflicts of interest to declare.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».