Please wait a minute...
Frontiers of Medicine

ISSN 2095-0217

ISSN 2095-0225(Online)

CN 11-5983/R

Postal Subscription Code 80-967

2018 Impact Factor: 1.847

Front. Med.    2015, Vol. 9 Issue (4) : 412-420    https://doi.org/10.1007/s11684-015-0423-x
REVIEW
Mutant DNA methylation regulators endow hematopoietic stem cells with the preleukemic stem cell property, a requisite of leukemia initiation and relapse
Yuting Tan,Han Liu,Saijuan Chen()
State Key Laboratory of Medical Genomics, Shanghai Institute of Hematology, Ruijin Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200025, China
 Download: PDF(746 KB)   HTML
 Export: BibTeX | EndNote | Reference Manager | ProCite | RefWorks
Abstract

Genetic mutations are considered to drive the development of acute myeloid leukemia (AML). With the rapid progress in sequencing technologies, many newly reported genes that are recurrently mutated in AML have been found to govern the initiation and relapse of AML. These findings suggest the need to distinguish the driver mutations, especially the most primitive single mutation, from the subsequent passenger mutations. Recent research on DNA methyltransferase 3A (DNMT3A) mutations provides the first proof-of-principle investigation on the identification of preleukemic stem cells (pre-LSCs) in AML patients. Although DNMT3A mutations alone may only transform hematopoietic stem cells into pre-LSCs without causing the full-blown leukemia, the function of this driver mutation appear to persist from AML initiation up to relapse. Therefore, identifying and targeting preleukemic mutations, such as DNMT3A mutations, in AML is a promising strategy for treatment and reduction of relapse risk.

Keywords preleukemic stem cell      acute myeloid leukemia      relapse      DNMT3A     
Corresponding Author(s): Saijuan Chen   
Just Accepted Date: 23 September 2015   Online First Date: 26 October 2015    Issue Date: 26 November 2015
 Cite this article:   
Yuting Tan,Han Liu,Saijuan Chen. Mutant DNA methylation regulators endow hematopoietic stem cells with the preleukemic stem cell property, a requisite of leukemia initiation and relapse[J]. Front. Med., 2015, 9(4): 412-420.
 URL:  
https://academic.hep.com.cn/fmd/EN/10.1007/s11684-015-0423-x
https://academic.hep.com.cn/fmd/EN/Y2015/V9/I4/412
Fig.1  Essential features shared or varying among the HSC, pre-LSC, and LSC.
Fig.2  Three possible scenarios for AML evolution and relapse. Chemotherapy can kill blast cells (dark blue lightning arrow) in all three scenarios. Usually, pre-LSCs and LSCs are dormant cells resistant to conventional chemotherapy (the first scenario). The LSCs derived from more mature progenitor cells (the second and third scenario) are potentially less quiescent and more sensitive to chemotherapy (light blue lightning arrow). The preleukemic cells derived from progenitors rather than HSCs (the third scenario) may be less dormant and susceptible to chemotherapy. Pre-LMP, pre-leukemic myeloid progenitors; CMP, common myeloid progenitor.
Fig.3  Crosstalks among DNA methyltransferases (DNMTs), TETs, and IDH1/2. SAM, S-adenosylmethionine; SAH, S-adenosylhomocysteine; 2-OG, 2-oxoglutarate; 2-HG, 2-hydroxyglutarate.
Fig.4  A schematic model of AML evolution from pre-LSC. The order and mutations of different clones may differ from one case to another. The same cell type is marked by the dash line. CMP, common myeloid progenitor.
1 Chen  SJ, Shen  Y, Chen  Z. A panoramic view of acute myeloid leukemia. Nat Genet 2013; 45(6): 586–587
https://doi.org/10.1038/ng.2651 pmid: 23715324
2 Miller  CA, Wilson  RK, Ley  TJ. Genomic landscapes and clonality of de novo AML. N Engl J Med 2013; 369(15): 1473
pmid: 24106950
3 Cancer Genome Atlas Research Network. Genomic and epigenomic landscapes of adult de novo acute myeloid leukemia. N Engl J Med 2013; 368(22): 2059–2074
https://doi.org/10.1056/NEJMoa1301689 pmid: 23634996
4 Steensma  DP. The beginning of the end of the beginning in cancer genomics. N Engl J Med 2013; 368(22): 2138–2140
https://doi.org/10.1056/NEJMe1303816 pmid: 23634995
5 Marchesi  V. Genetics: the AML mutational landscape. Nat Rev Clin Oncol 2013; 10(6): 305
pmid: 23670658
6 Shih  AH, Abdel-Wahab  O, Patel  JP, Levine  RL. The role of mutations in epigenetic regulators in myeloid malignancies. Nat Rev Cancer 2012; 12(9): 599–612
https://doi.org/10.1038/nrc3343 pmid: 22898539
7 Hájková  H, Marková  J, Haškovec  C, Sárová  I, Fuchs  O, Kostečka  A, Cetkovský  P, Michalová  K, Schwarz  J. Decreased DNA methylation in acute myeloid leukemia patients with DNMT3A mutations and prognostic implications of DNA methylation. Leuk Res 2012; 36(9): 1128–1133
https://doi.org/10.1016/j.leukres.2012.05.012 pmid: 22749068
8 Macaluso  M, Paggi  MG, Giordano  A. Genetic and epigenetic alterations as hallmarks of the intricate road to cancer. Oncogene 2003; 22(42): 6472–6478
https://doi.org/10.1038/sj.onc.1206955 pmid: 14528270
9 Chan  SM, Majeti  R. Role of DNMT3A, TET2, and IDH1/2 mutations in pre-leukemic stem cells in acute myeloid leukemia. Int J Hematol 2013; 98(6): 648–657
https://doi.org/10.1007/s12185-013-1407-8 pmid: 23949914
10 Kreso  A, Dick  JE. Evolution of the cancer stem cell model. Cell Stem Cell 2014; 14(3): 275–291
https://doi.org/10.1016/j.stem.2014.02.006 pmid: 24607403
11 Ding  L, Ley  TJ, Larson  DE, Miller  CA, Koboldt  DC, Welch  JS, Ritchey  JK, Young  MA, Lamprecht  T, McLellan  MD, McMichael  JF, Wallis  JW, Lu  C, Shen  D, Harris  CC, Dooling  DJ, Fulton  RS, Fulton  LL, Chen  K, Schmidt  H, Kalicki-Veizer  J, Magrini  VJ, Cook  L, McGrath  SD, Vickery  TL, Wendl  MC, Heath  S, Watson  MA, Link  DC, Tomasson  MH, Shannon  WD, Payton  JE, Kulkarni  S, Westervelt  P, Walter  MJ, Graubert  TA, Mardis  ER, Wilson  RK, DiPersio  JF. Clonal evolution in relapsed acute myeloid leukaemia revealed by whole-genome sequencing. Nature 2012; 481(7382): 506–510
https://doi.org/10.1038/nature10738 pmid: 22237025
12 Jan  M, Snyder  TM, Corces-Zimmerman  MR, Vyas  P, Weissman  IL, Quake  SR, Majeti  R. Clonal evolution of preleukemic hematopoietic stem cells precedes human acute myeloid leukemia. Sci Transl Med 2012; 4(149): 149ra118
https://doi.org/10.1126/scitranslmed.3004315 pmid: 22932223
13 Phillips  RL, Ernst  RE, Brunk  B, Ivanova  N, Mahan  MA, Deanehan  JK, Moore  KA, Overton  GC, Lemischka  IR. The genetic program of hematopoietic stem cells. Science 2000; 288(5471): 1635–1640
https://doi.org/10.1126/science.288.5471.1635 pmid: 10834841
14 Ivanova  NB, Dimos  JT, Schaniel  C, Hackney  JA, Moore  KA, Lemischka  IR. A stem cell molecular signature. Science 2002; 298(5593): 601–604
https://doi.org/10.1126/science.1073823 pmid: 12228721
15 Bryder  D, Rossi  DJ, Weissman  IL. Hematopoietic stem cells: the paradigmatic tissue-specific stem cell. Am J Pathol 2006; 169(2): 338–346
https://doi.org/10.2353/ajpath.2006.060312 pmid: 16877336
16 Sun  J, Ramos  A, Chapman  B, Johnnidis  JB, Le  L, Ho  YJ, Klein  A, Hofmann  O, Camargo  FD. Clonal dynamics of native haematopoiesis. Nature 2014; 514(7522): 322–327
https://doi.org/10.1038/nature13824 pmid: 25296256
17 Pandolfi  A, Barreyro  L, Steidl  U. Concise review: preleukemic stem cells: molecular biology and clinical implications of the precursors to leukemia stem cells. Stem Cells Transl Med 2013; 2(2): 143–150
https://doi.org/10.5966/sctm.2012-0109 pmid: 23349328
18 Warner  JK, Wang  JC, Hope  KJ, Jin  L, Dick  JE. Concepts of human leukemic development. Oncogene 2004; 23(43): 7164–7177
https://doi.org/10.1038/sj.onc.1207933 pmid: 15378077
19 Dick  JE. Acute myeloid leukemia stem cells. Ann N Y Acad Sci 2005; 1044(1): 1–5
https://doi.org/10.1196/annals.1349.001 pmid: 15958691
20 Luo  L, Han  ZC. Leukemia stem cells. Int J Hematol 2006; 84(2): 123–127
https://doi.org/10.1532/IJH97.A10503 pmid: 16926133
21 Krivtsov  AV, Twomey  D, Feng  Z, Stubbs  MC, Wang  Y, Faber  J, Levine  JE, Wang  J, Hahn  WC, Gilliland  DG, Golub  TR, Armstrong  SA. Transformation from committed progenitor to leukaemia stem cell initiated by MLL-AF9. Nature 2006; 442(7104): 818–822
https://doi.org/10.1038/nature04980 pmid: 16862118
22 Krivtsov  AV, Armstrong  SA. MLL translocations, histone modifications and leukaemia stem-cell development. Nat Rev Cancer 2007; 7(11): 823–833
https://doi.org/10.1038/nrc2253 pmid: 17957188
23 Lapidot  T, Sirard  C, Vormoor  J, Murdoch  B, Hoang  T, Caceres-Cortes  J, Minden  M, Paterson  B, Caligiuri  MA, Dick  JE. A cell initiating human acute myeloid leukaemia after transplantation into SCID mice. Nature 1994; 367(6464): 645–648
https://doi.org/10.1038/367645a0 pmid: 7509044
24 Larochelle  A, Vormoor  J, Hanenberg  H, Wang  JC, Bhatia  M, Lapidot  T, Moritz  T, Murdoch  B, Xiao  XL, Kato  I, Williams  DA, Dick  JE. Identification of primitive human hematopoietic cells capable of repopulating NOD/SCID mouse bone marrow: implications for gene therapy. Nat Med 1996; 2(12): 1329–1337
https://doi.org/10.1038/nm1296-1329 pmid: 8946831
25 Bonnet  D, Dick  JE. Human acute myeloid leukemia is organized as a hierarchy that originates from a primitive hematopoietic cell. Nat Med 1997; 3(7): 730–737
https://doi.org/10.1038/nm0797-730 pmid: 9212098
26 Holz-Schietinger  C, Matje  DM, Reich  NO. Mutations in DNA methyltransferase (DNMT3A) observed in acute myeloid leukemia patients disrupt processive methylation. J Biol Chem 2012; 287(37): 30941–30951
https://doi.org/10.1074/jbc.M112.366625 pmid: 22722925
27 Shlush  LI, Zandi  S, Mitchell  A, Chen  WC, Brandwein  JM, Gupta  V, Kennedy  JA, Schimmer  AD, Schuh  AC, Yee  KW, McLeod  JL, Doedens  M, Medeiros  JJ, Marke  R, Kim  HJ, Lee  K, McPherson  JD, Hudson  TJ; HALT Pan-Leukemia Gene Panel Consortium, Brown  AM, Yousif  F, Trinh  QM, Stein  LD, Minden  MD, Wang  JC, Dick  JE. Identification of pre-leukaemic haematopoietic stem cells in acute leukaemia. Nature 2014; 506(7488): 328–333
https://doi.org/10.1038/nature13038 pmid: 24522528
28 Corces-Zimmerman  MR, Hong  WJ, Weissman  IL, Medeiros  BC, Majeti  R. Preleukemic mutations in human acute myeloid leukemia affect epigenetic regulators and persist in remission. Proc Natl Acad Sci USA 2014; 111(7): 2548–2553
https://doi.org/10.1073/pnas.1324297111 pmid: 24550281
29 Jan  M, Majeti  R. Clonal evolution of acute leukemia genomes. Oncogene 2013; 32(2): 135–140
https://doi.org/10.1038/onc.2012.48 pmid: 22349821
30 Xue  L, Pulikkan  JA, Valk  PJ, Castilla  LH. NrasG12D oncoprotein inhibits apoptosis of preleukemic cells expressing Cbfβ-SMMHC via activation of MEK/ERK axis. Blood 2014; 124(3): 426–436
https://doi.org/10.1182/blood-2013-12-541730 pmid: 24894773
31 Kuo  YH, Landrette  SF, Heilman  SA, Perrat  PN, Garrett  L, Liu  PP, Le Beau  MM, Kogan  SC, Castilla  LH. Cbf beta-SMMHC induces distinct abnormal myeloid progenitors able to develop acute myeloid leukemia. Cancer Cell 2006; 9(1): 57–68
https://doi.org/10.1016/j.ccr.2005.12.014 pmid: 16413472
32 Busque  L, Patel  JP, Figueroa  ME, Vasanthakumar  A, Provost  S, Hamilou  Z, Mollica  L, Li  J, Viale  A, Heguy  A, Hassimi  M, Socci  N, Bhatt  PK, Gonen  M, Mason  CE, Melnick  A, Godley  LA, Brennan  CW, Abdel-Wahab  O, Levine  RL. Recurrent somatic TET2 mutations in normal elderly individuals with clonal hematopoiesis. Nat Genet 2012; 44(11): 1179–1181
https://doi.org/10.1038/ng.2413 pmid: 23001125
33 Jaiswal  S, Fontanillas  P, Flannick  J, Manning  A, Grauman  PV, Mar  BG, Lindsley  RC, Mermel  CH, Burtt  N, Chavez  A, Higgins  JM, Moltchanov  V, Kuo  FC, Kluk  MJ, Henderson  B, Kinnunen  L, Koistinen  HA, Ladenvall  C, Getz  G, Correa  A, Banahan  BF, Gabriel  S, Kathiresan  S, Stringham  HM, McCarthy  MI, Boehnke  M, Tuomilehto  J, Haiman  C, Groop  L, Atzmon  G, Wilson  JG, Neuberg  D, Altshuler  D, Ebert  BL. Age-related clonal hematopoiesis associated with adverse outcomes. N Engl J Med 2014; 371(26): 2488–2498
https://doi.org/10.1056/NEJMoa1408617 pmid: 25426837
34 Genovese  G, Kähler  AK, Handsaker  RE, Lindberg  J, Rose  SA, Bakhoum  SF, Chambert  K, Mick  E, Neale  BM, Fromer  M, Purcell  SM, Svantesson  O, Landén  M, Höglund  M, Lehmann  S, Gabriel  SB, Moran  JL, Lander  ES, Sullivan  PF, Sklar  P, Grönberg  H, Hultman  CM, McCarroll  SA. Clonal hematopoiesis and blood-cancer risk inferred from blood DNA sequence. N Engl J Med 2014; 371(26): 2477–2487
https://doi.org/10.1056/NEJMoa1409405 pmid: 25426838
35 Majeti  R. Clonal evolution of pre-leukemic hematopoietic stem cells precedes human acute myeloid leukemia. Best Pract Res Clin Haematol 2014; 27(3−4): 229–234
https://doi.org/10.1016/j.beha.2014.10.003 pmid: 25455271
36 Huntly  BJ, Gilliland  DG. Leukaemia stem cells and the evolution of cancer-stem-cell research. Nat Rev Cancer 2005; 5(4): 311–321
https://doi.org/10.1038/nrc1592 pmid: 15803157
37 Wiseman  DH, Greystoke  BF, Somervaille  TCP. The variety of leukemic stem cells in myeloid malignancy. Oncogene 2014; 33(24): 3091–3098
https://doi.org/10.1038/onc.2013.269 pmid: 23831573
38 Akashi  K, Traver  D, Miyamoto  T, Weissman  IL. A clonogenic common myeloid progenitor that gives rise to all myeloid lineages. Nature 2000; 404(6774): 193–197
https://doi.org/10.1038/35004599 pmid: 10724173
39 Suzuki  MM, Bird  A. DNA methylation landscapes: provocative insights from epigenomics. Nat Rev Genet 2008; 9(6): 465–476
https://doi.org/10.1038/nrg2341 pmid: 18463664
40 Oki  Y, Issa  JP. Epigenetic mechanisms in AML — a target for therapy. Cancer Treat Res 2010; 145: 19–40
https://doi.org/10.1007/978-0-387-69259-3_2 pmid: 20306243
41 Goll  MG, Bestor  TH. Eukaryotic cytosine methyltransferases. Annu Rev Biochem 2005; 74(1): 481–514
https://doi.org/10.1146/annurev.biochem.74.010904.153721 pmid: 15952895
42 Chan  SW, Henderson  IR, Jacobsen  SE. Gardening the genome: DNA methylation in Arabidopsis thaliana. Nat Rev Genet 2005; 6(5): 351–360
https://doi.org/10.1038/nrg1601 pmid: 15861207
43 Klose  RJ, Bird  AP. Genomic DNA methylation: the mark and its mediators. Trends Biochem Sci 2006; 31(2): 89–97
https://doi.org/10.1016/j.tibs.2005.12.008 pmid: 16403636
44 Ehrlich  M, Lacey  M. DNA hypomethylation and hemimethylation in cancer. Adv Exp Med Biol 2013; 754: 31–56
https://doi.org/10.1007/978-1-4419-9967-2_2 pmid: 22956495
45 Solary  E, Bernard  OA, Tefferi  A, Fuks  F, Vainchenker  W. The Ten-Eleven Translocation-2 (TET2) gene in hematopoiesis and hematopoietic diseases. Leukemia 2014; 28(3): 485–496
https://doi.org/10.1038/leu.2013.337 pmid: 24220273
46 Huang  Y, Rao  A. Connections between TET proteins and aberrant DNA modification in cancer. Trends Genet 2014; 30(10): 464–474
https://doi.org/10.1016/j.tig.2014.07.005 pmid: 25132561
47 Im  AP, Sehgal  AR, Carroll  MP, Smith  BD, Tefferi  A, Johnson  DE, Boyiadzis  M. DNMT3A and IDH mutations in acute myeloid leukemia and other myeloid malignancies: associations with prognosis and potential treatment strategies. Leukemia 2014; 28(9): 1774–1783
https://doi.org/10.1038/leu.2014.124 pmid: 24699305
48 Ehrlich  M. DNA hypomethylation in cancer cells. Epigenomics 2009; 1(2): 239–259
https://doi.org/10.2217/epi.09.33 pmid: 20495664
49 Ehrlich  M. DNA methylation in cancer: too much, but also too little. Oncogene 2002; 21(35): 5400–5413
https://doi.org/10.1038/sj.onc.1205651 pmid: 12154403
50 Hon  GC, Hawkins  RD, Caballero  OL, Lo  C, Lister  R, Pelizzola  M, Valsesia  A, Ye  Z, Kuan  S, Edsall  LE, Camargo  AA, Stevenson  BJ, Ecker  JR, Bafna  V, Strausberg  RL, Simpson  AJ, Ren  B. Global DNA hypomethylation coupled to repressive chromatin domain formation and gene silencing in breast cancer. Genome Res 2012; 22(2): 246–258
https://doi.org/10.1101/gr.125872.111 pmid: 22156296
51 Xu  J, Wang  YY, Dai  YJ, Zhang  W, Zhang  WN, Xiong  SM, Gu  ZH, Wang  KK, Zeng  R, Chen  Z, Chen  SJ. DNMT3A Arg882 mutation drives chronic myelomonocytic leukemia through disturbing gene expression/DNA methylation in hematopoietic cells. Proc Natl Acad Sci USA 2014; 111(7): 2620–2625
https://doi.org/10.1073/pnas.1400150111 pmid: 24497509
52 Challen  GA, Sun  D, Jeong  M, Luo  M, Jelinek  J, Berg  JS, Bock  C, Vasanthakumar  A, Gu  H, Xi  Y, Liang  S, Lu  Y, Darlington  GJ, Meissner  A, Issa  JP, Godley  LA, Li  W, Goodell  MA. Dnmt3a is essential for hematopoietic stem cell differentiation. Nat Genet 2012; 44(1): 23–31
https://doi.org/10.1038/ng.1009 pmid: 22138693
53 Lund  K, Cole  JJ, VanderKraats  ND, McBryan  T, Pchelintsev  NA, Clark  W, Copland  M, Edwards  JR, Adams  PD. DNMT inhibitors reverse a specific signature of aberrant promoter DNA methylation and associated gene silencing in AML. Genome Biol 2014; 15(8): 406
https://doi.org/10.1186/s13059-014-0406-2 pmid: 25315154
54 Jjingo  D, Conley  AB, Yi  SV, Lunyak  VV, Jordan  IK. On the presence and role of human gene-body DNA methylation. Oncotarget 2012; 3(4): 462–474
pmid: 22577155
55 Ley  TJ, Ding  L, Walter  MJ, McLellan  MD, Lamprecht  T, Larson  DE, Kandoth  C, Payton  JE, Baty  J, Welch  J, Harris  CC, Lichti  CF, Townsend  RR, Fulton  RS, Dooling  DJ, Koboldt  DC, Schmidt  H, Zhang  Q, Osborne  JR, Lin  L, O’Laughlin  M, McMichael  JF, Delehaunty  KD, McGrath  SD, Fulton  LA, Magrini  VJ, Vickery  TL, Hundal  J, Cook  LL, Conyers  JJ, Swift  GW, Reed  JP, Alldredge  PA, Wylie  T, Walker  J, Kalicki  J, Watson  MA, Heath  S, Shannon  WD, Varghese  N, Nagarajan  R, Westervelt  P, Tomasson  MH, Link  DC, Graubert  TA, DiPersio  JF, Mardis  ER, Wilson  RK. DNMT3A mutations in acute myeloid leukemia. N Engl J Med 2010; 363(25): 2424–2433
https://doi.org/10.1056/NEJMoa1005143 pmid: 21067377
56 Yan  XJ, Xu  J, Gu  ZH, Pan  CM, Lu  G, Shen  Y, Shi  JY, Zhu  YM, Tang  L, Zhang  XW, Liang  WX, Mi  JQ, Song  HD, Li  KQ, Chen  Z, Chen  SJ. Exome sequencing identifies somatic mutations of DNA methyltransferase gene DNMT3A in acute monocytic leukemia. Nat Genet 2011; 43(4): 309–315
https://doi.org/10.1038/ng.788 pmid: 21399634
57 Roller  A, Grossmann  V, Bacher  U, Poetzinger  F, Weissmann  S, Nadarajah  N, Boeck  L, Kern  W, Haferlach  C, Schnittger  S, Haferlach  T, Kohlmann  A. Landmark analysis of DNMT3A mutations in hematological malignancies. Leukemia 2013; 27(7): 1573–1578
https://doi.org/10.1038/leu.2013.65 pmid: 23519389
58 Couronné  L, Bastard  C, Bernard  OA. TET2 and DNMT3A mutations in human T-cell lymphoma. N Engl J Med 2012; 366(1): 95–96
https://doi.org/10.1056/NEJMc1111708 pmid: 22216861
59 Patel  JP, Gönen  M, Figueroa  ME, Fernandez  H, Sun  Z, Racevskis  J, Van Vlierberghe  P, Dolgalev  I, Thomas  S, Aminova  O, Huberman  K, Cheng  J, Viale  A, Socci  ND, Heguy  A, Cherry  A, Vance  G, Higgins  RR, Ketterling  RP, Gallagher  RE, Litzow  M, van den Brink  MR, Lazarus  HM, Rowe  JM, Luger  S, Ferrando  A, Paietta  E, Tallman  MS, Melnick  A, Abdel-Wahab  O, Levine  RL. Prognostic relevance of integrated genetic profiling in acute myeloid leukemia. N Engl J Med 2012; 366(12): 1079–1089
https://doi.org/10.1056/NEJMoa1112304 pmid: 22417203
60 Holz-Schietinger  C, Matje  DM, Reich  NO. Mutations in DNA methyltransferase (DNMT3A) observed in acute myeloid leukemia patients disrupt processive methylation. J Biol Chem 2012; 287(37): 30941–30951
https://doi.org/10.1074/jbc.M112.366625 pmid: 22722925
61 Russler-Germain  DA, Spencer  DH, Young  MA, Lamprecht  TL, Miller  CA, Fulton  R, Meyer  MR, Erdmann-Gilmore  P, Townsend  RR, Wilson  RK, Ley  TJ. The R882H DNMT3A mutation associated with AML dominantly inhibits wild-type DNMT3A by blocking its ability to form active tetramers. Cancer Cell 2014; 25(4): 442–454
https://doi.org/10.1016/j.ccr.2014.02.010 pmid: 24656771
62 Mayle  A, Yang  L, Rodriguez  B, Zhou  T, Chang  E, Curry  CV, Challen  GA, Li  W, Wheeler  D, Rebel  VI, Goodell  MA. Dnmt3a loss predisposes murine hematopoietic stem cells to malignant transformation. Blood 2015; 125(4): 629–638
https://doi.org/10.1182/blood-2014-08-594648 pmid: 25416277
63 Guo  X, Wang  L, Li  J, Ding  Z, Xiao  J, Yin  X, He  S, Shi  P, Dong  L, Li  G, Tian  C, Wang  J, Cong  Y, Xu  Y. Structural insight into autoinhibition and histone H3-induced activation of DNMT3A. Nature 2015; 517(7536): 640–644
https://doi.org/10.1038/nature13899 pmid: 25383530
64 McKenny  AS, Levine  RL. Isocitrate dehydrogenase mutations in leukemia. J Clin Invest 2013; 123(9): 3672–3677
65 Gaidzik  VI, Paschka  P, Späth  D, Habdank  M, Köhne  CH, Germing  U, von Lilienfeld-Toal  M, Held  G, Horst  HA, Haase  D, Bentz  M, Götze  K, Döhner  H, Schlenk  RF, Bullinger  L, Döhner  K. TET2 mutations in acute myeloid leukemia (AML): results from a comprehensive genetic and clinical analysis of the AML study group. J Clin Oncol 2012; 30(12): 1350–1357
https://doi.org/10.1200/JCO.2011.39.2886 pmid: 22430270
66 Rakheja  D, Konoplev  S, Medeiros  LJ, Chen  W. IDH mutations in acute myeloid leukemia. Hum Pathol 2012; 43(10): 1541–1551
https://doi.org/10.1016/j.humpath.2012.05.003 pmid: 22917530
67 Scourzic  L, Mouly  E, Bernard  OA. TET proteins and the control of cytosine demethylation in cancer. Genome Med 2015; 7(1): 9
https://doi.org/10.1186/s13073-015-0134-6 pmid: 25632305
68 Vassiliou  GS, Cooper  JL, Rad  R, Li  J, Rice  S, Uren  A, Rad  L, Ellis  P, Andrews  R, Banerjee  R, Grove  C, Wang  W, Liu  P, Wright  P, Arends  M, Bradley  A. Mutant nucleophosmin and cooperating pathways drive leukemia initiation and progression in mice. Nat Genet 2011; 43(5): 470–475
https://doi.org/10.1038/ng.796 pmid: 21441929
69 Li  KK, Luo  LF, Shen  Y, Xu  J, Chen  Z, Chen  SJ. DNA methyltransferases in hematologic malignancies. Semin Hematol 2013; 50(1): 48–60
https://doi.org/10.1053/j.seminhematol.2013.01.005 pmid: 23507483
70 Ye  D, Xiong  Y, Guan  KL. The mechanisms of IDH mutations in tumorigenesis. Cell Res 2012; 22(7): 1102–1104
https://doi.org/10.1038/cr.2012.51 pmid: 22453240
71 Ye  D, Ma  S, Xiong  Y, Guan  KL. R-2-hydroxyglutarate as the key effector of IDH mutations promoting oncogenesis. Cancer Cell 2013; 23(3): 274–276
https://doi.org/10.1016/j.ccr.2013.03.005 pmid: 23518346
72 Losman  JA, Looper  RE, Koivunen  P, Lee  S, Schneider  RK, McMahon  C, Cowley  GS, Root  DE, Ebert  BL, Kaelin  WG Jr. (R)-2-hydroxyglutarate is sufficient to promote leukemogenesis and its effects are reversible. Science 2013; 339(6127): 1621–1625
https://doi.org/10.1126/science.1231677 pmid: 23393090
73 Eifert  C, Powers  RS. From cancer genomes to oncogenic drivers, tumour dependencies and therapeutic targets. Nat Rev Cancer 2012; 12(8): 572–578
https://doi.org/10.1038/nrc3299 pmid: 22739505
74 Weissman  I. Stem cell research: paths to cancer therapies and regenerative medicine. JAMA 2005; 294(11): 1359–1366
https://doi.org/10.1001/jama.294.11.1359 pmid: 16174694
75 Abdel-Wahab  O, Levine  RL. Mutations in epigenetic modifiers in the pathogenesis and therapy of acute myeloid leukemia. Blood 2013; 121(18): 3563–3572
https://doi.org/10.1182/blood-2013-01-451781 pmid: 23640996
76 McKerrell  T, Park  N, Moreno  T, Grove  CS, Ponstingl  H, Stephens  J; Understanding Society Scientific Group, Crawley  C, Craig  J, Scott  MA, Hodkinson  C, Baxter  J, Rad  R, Forsyth  DR, Quail  MA, Zeggini  E, Ouwehand  W, Varela  I, Vassiliou  GS. Leukemia-associated somatic mutations drive distinct patterns of age-related clonal hemopoiesis. Cell Reports 2015; 10(8): 1239–1245
https://doi.org/10.1016/j.celrep.2015.02.005 pmid: 25732814
77 Van Zant  G, Liang  Y. Concise review: hematopoietic stem cell aging, life span, and transplantation. Stem Cells Transl Med 2012; 1(9): 651–657
https://doi.org/10.5966/sctm.2012-0033 pmid: 23197871
78 Keller  G, Snodgrass  R. Life span of multipotential hematopoietic stem cells in vivo. J Exp Med 1990; 171(5): 1407–1418
https://doi.org/10.1084/jem.171.5.1407 pmid: 2159048
79 Eriksson  A, Lennartsson  A, Lehmann  S. Epigenetic aberrations in acute myeloid leukemia: early key events during leukemogenesis. Exp Hematol 2015; 43(8): 609–624
https://doi.org/10.1016/j.exphem.2015.05.009
[1] Ping Li, Ningxin Dong, Yu Zeng, Jie Liu, Xiaochen Tang, Junbang Wang, Wenjun Zhang, Shiguang Ye, Lili Zhou, Alex Hongsheng Chang, Aibin Liang. Chimeric antigen receptor T-cell therapy: a promising treatment modality for relapsed/refractory mantle cell lymphoma[J]. Front. Med., 2020, 14(6): 811-815.
[2] Lili Zhou, Ping Li, Shiguang Ye, Xiaochen Tang, Junbang Wang, Jie Liu, Aibin Liang. Different sites of extranodal involvement may affect the survival of patients with relapsed or refractory non-Hodgkin lymphoma after chimeric antigen receptor T cell therapy[J]. Front. Med., 2020, 14(6): 786-791.
[3] Meng Lv, Xiaohui Zhang, Lanping Xu, Yu Wang, Chenhua Yan, Huan Chen, Yuhong Chen, Wei Han, Fengrong Wang, Jingzhi Wang, Kaiyan Liu, Xiaojun Huang, Xiaodong Mo. Risk factors for chronic graft-versus-host disease after anti-thymocyte globulin-based haploidentical hematopoietic stem cell transplantation in acute myeloid leukemia[J]. Front. Med., 2019, 13(6): 667-679.
[4] Xiaoxiao Chen, Yanjing Tang, Jing Chen, Ru Chen, Longjun Gu, Huiliang Xue, Ci Pan, Jingyan Tang, Shuhong Shen. Homoharringtonine is a safe and effective substitute for anthracyclines in children younger than 2 years old with acute myeloid leukemia[J]. Front. Med., 2019, 13(3): 378-387.
[5] Meng Lv, Yingjun Chang, Xiaojun Huang. Everyone has a donor: contribution of the Chinese experience to global practice of haploidentical hematopoietic stem cell transplantation[J]. Front. Med., 2019, 13(1): 45-56.
[6] Zhan Su, Fengyu Wu, Weiyu Hu, Xiaodan Liu, Shaoling Wu, Xianqi Feng, Zhongguang Cui, Jie Yang, Zhenguang Wang, Hongzai Guan, Hongguo Zhao, Wei Wang, Chunting Zhao, Jun Peng. Philadelphia chromosome-positive acute myeloid leukemia with masses and osteolytic lesions: finding of 18F-FDG PET/CT[J]. Front. Med., 2017, 11(3): 440-444.
[7] Felicitas THOL, Arnold GANSER. Molecular pathogenesis of acute myeloid leukemia: A diverse disease with new perspectives[J]. Front. Med., 2010, 4(4): 356-362.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed