Aldehyde dehydrogenases inhibition eradicates leukemia stem cells while sparing normal progenitors

Autor: Guy Fournet, I Ceylan, G. Quash, Céline Baier, P. Poullin, M Pérez-Alea, Yasmine Labiad, Pierre Suchon, C Brunet, Geoffroy Venton, Régis Costello, Laure Farnault, Cong Tu Nguyen, Guillaume Martin, F. Sanderson
Přispěvatelé: Technologies avancées pour le génôme et la clinique (TAGC), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), UMR 6578 : Anthropologie Bio-Culturelle (UAABC), Université de la Méditerranée - Aix-Marseille 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Synthèse de Molécules d'Intérêt Thérapeutique (SMITh), Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (ICBMS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service d'Hémaphérèse - Médecine Interne, Assistance Publique - Hôpitaux de Marseille (APHM)-Hôpital de la Conception [CHU - APHM] (LA CONCEPTION), Nutrition, obésité et risque thrombotique (NORT), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Theories and Approaches of Genomic Complexity (TAGC), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), UMR 6578 : Adaptabilité Biologique et Culturelle (UAABC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de la Méditerranée - Aix-Marseille 2, Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Assistance Publique - Hôpitaux de Marseille (APHM)-Hôpital de la Conception [CHU - APHM] (LA CONCEPTION ), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Blood Cancer Journal
Blood Cancer Journal, Nature Publishing Group, 2016, 6 (9), pp.e469-e469. ⟨10.1038/bcj.2016.78⟩
Blood Cancer Journal, 2016, 6 (9), pp.e469-e469. ⟨10.1038/bcj.2016.78⟩
ISSN: 2044-5385
Popis: The vast majority of patients with acute myeloid leukemia (AML) achieve complete remission (CR) after standard induction chemotherapy. However, the majority subsequently relapse and die of the disease. A leukemia stem cell (LSC) paradigm has been invoked to explain this failure of CR to reliably translate into cure. Indeed, LSCs are highly enriched in CD34+CD38− leukemic cells that exhibit positive aldehyde dehydrogenase activity (ALDH+) on flow cytometry, these LSCs are resistant to currently existing treatments in AML such as cytarabine and anthracycline that, at the cost of great toxicity on normal cells, are highly active against the leukemic bulk, but spare the LSCs responsible for relapse. To try to combat the LSC population selectively, a well-characterized ALDH inhibitor by the trivial name of dimethyl ampal thiolester (DIMATE) was assessed on sorted CD34+CD38− subpopulations from AML patients and healthy patients. ALDH activity and cell viability were monitored by flow cytometry. From enzyme kinetic studies DIMATE is an active enzyme-dependent, competitive, irreversible inhibitor of ALDH1. On cells in culture, DIMATE is a powerful inhibitor of ALDHs 1 and 3, has a major cytotoxic activity on human AML cell lines. Moreover, DIMATE is highly active against leukemic populations enriched in LSCs, but, unlike conventional chemotherapy, DIMATE is not toxic for healthy hematopoietic stem cells which retained, after treatment, their self-renewing and multi-lineage differentiation capacity in immunodeficient mice, xenografted with human leukemic cells. DIMATE eradicates specifically human AML cells and spares healthy mouse hematologic cells.
Databáze: OpenAIRE