Entwicklung von zwei humanen Stammzelllinien nach Transplantation in die Leber von immundefizienten Mäusen

Hepatozyten sind von großer Bedeutung in Klinik und Forschung. Da sie derzeit nicht kultiviert werden können wird vielfach versucht sie aus Vorläuferzellen zu generieren. In dieser Arbeit wurde die Entwicklung von zwei Stammzelllinien in einem xenogenen Transplantationsmodell mit immundefizienten Mäusen untersucht. Verwendet wurden Stammzellen aus humanem Nabelschnurblut und vordifferenzierte humane Monozyten, sogenannte Neohepatozyten. Es wurden jeweils 750.000 dieser Zellen in die Leber von NOD/SCID-Mäusen transplantiert und die Lebern im Verlauf explantiert. Die Identifikation der transplantierten Zellen im Gewebeschnitt gelang durch den Membranfarbstoff CM-DiI. Zur genetischen Charakterisierung wurde eine in situ Hybridisierung mit human- bzw. mausspezifischen Gensonden etabliert. So konnten die transplantierten Zellen sicher in den Mauslebern detektiert werden. Im Weiteren wurde immunhistochemisch humanes Albumin in Mauslebern nachgewiesen. Humanes Albumin diente als Differenzierungsmarker und zeigt eine Entwicklung der transplantierten Zellen in Richtung Hepatozyten an. Interessanterweise wurden bei der Analyse beider Zelllinien zwei Typen Humanalbumin-positiver Zellen beobachtet: Typ I Zellen traten meist in Gruppen auf, waren kleiner als Hepatozyten und trugen einen dichten, dezentral gelegenen Kern. Sie lagen im Parenchym oder in kleineren Gefäßen und waren in der Lage, wie Hepatozyten, Glycogen und Eisen zu speichern. Typ II Zellen traten einzeln auf und glichen in ihrer Form exakt den Hepatozyten. Durch die Kombination von Immunhistochemie und in situ Hybridisierung konnten die Humanalbumin-positiven Zellen genetisch charakterisiert werden. Typ I Zellen trugen einen menschlichen Kern. Ihre Entstehung kann durch Teildifferenzierung der Stammzellen erklärt werden. Typ II Zellen wiesen einen Mauskern auf. Ein möglicher Entstehungsmechanismus ist der horizontale Gentransfer nach Zerfall der transplantierten Zellen im Zuge einer Immunreaktion. Der formale Nachweis eines solchen Phänomens steht noch aus

Entwicklung von zwei humanen Stammzelllinien nach Transplantation in die Leber von immundefizienten Mäusen

Hepatozyten sind von großer Bedeutung in Klinik und Forschung. Da sie derzeit nicht kultiviert werden können wird vielfach versucht sie aus Vorläuferzellen zu generieren. In dieser Arbeit wurde die Entwicklung von zwei Stammzelllinien in einem xenogenen Transplantationsmodell mit immundefizienten Mäusen untersucht. Verwendet wurden Stammzellen aus humanem Nabelschnurblut und vordifferenzierte humane Monozyten, sogenannte Neohepatozyten. Es wurden jeweils 750.000 dieser Zellen in die Leber von NOD/SCID-Mäusen transplantiert und die Lebern im Verlauf explantiert. Die Identifikation der transplantierten Zellen im Gewebeschnitt gelang durch den Membranfarbstoff CM-DiI. Zur genetischen Charakterisierung wurde eine in situ Hybridisierung mit human- bzw. mausspezifischen Gensonden etabliert. So konnten die transplantierten Zellen sicher in den Mauslebern detektiert werden. Im Weiteren wurde immunhistochemisch humanes Albumin in Mauslebern nachgewiesen. Humanes Albumin diente als Differenzierungsmarker und zeigt eine Entwicklung der transplantierten Zellen in Richtung Hepatozyten an. Interessanterweise wurden bei der Analyse beider Zelllinien zwei Typen Humanalbumin-positiver Zellen beobachtet: Typ I Zellen traten meist in Gruppen auf, waren kleiner als Hepatozyten und trugen einen dichten, dezentral gelegenen Kern. Sie lagen im Parenchym oder in kleineren Gefäßen und waren in der Lage, wie Hepatozyten, Glycogen und Eisen zu speichern. Typ II Zellen traten einzeln auf und glichen in ihrer Form exakt den Hepatozyten. Durch die Kombination von Immunhistochemie und in situ Hybridisierung konnten die Humanalbumin-positiven Zellen genetisch charakterisiert werden. Typ I Zellen trugen einen menschlichen Kern. Ihre Entstehung kann durch Teildifferenzierung der Stammzellen erklärt werden. Typ II Zellen wiesen einen Mauskern auf. Ein möglicher Entstehungsmechanismus ist der horizontale Gentransfer nach Zerfall der transplantierten Zellen im Zuge einer Immunreaktion. Der formale Nachweis eines solchen Phänomens steht noch aus

Impact of induction chemotherapy with intermediate-dosed cytarabine and subsequent allogeneic stem cell transplantation on the outcome of high-risk acute myeloid leukemia

Background!#!Acute myeloid leukemia (AML) with antecedent hematological disease (s-AML) and treatment-related AML (t-AML) predicts poor prognosis. Intensive treatment protocols of those high-risk patients should consider allogeneic stem cell transplantation (allo-HSCT) in first complete remission (CR). Despite allo-HSCT, relapse rate remains high. Induction chemotherapy with liposomal cytarabine and daunorubicin (CPX-351) has been approved for patients with AML with myeloid-related changes (AML-MRC) or t-AML based on improved survival and remission rates compared to standard 7 + 3 induction.!##!Patients and methods!#!110 patients with newly diagnosed s-AML or t-AML at a university hospital were analyzed retrospectively. Median age was 62 years (24-77 years). A total of 65 patients with s-AML after MDS (59%) and 23 patients (20.9%) with t-AML were included. Induction chemotherapy consisted of intermediate-dosed cytarabine (ID-AraC) in combination with idarubicin (patients up to 60 years) or mitoxantrone (patients over 60 years). In patients subsequently undergoing allo-HSCT, reduced conditioning regimens (RIC) were applied prior to transplantation in 47 of 62 patients (76%).!##!Results!#!Induction chemotherapy with ID-AraC resulted in an overall response rate of 83% including complete remission (CR/CRi) in 69 patients (63%) with a low rate of early death (2.7%). Most relevant non-hematologic toxicity consisted of infectious complications including sepsis with need of intensive care treatment in five patients (4.5%) and proven or probable invasive fungal disease in eight patients (7.2%). Relapse-free survival (RFS), event-free survival (EFS) and overall survival (OS) of the whole cohort were 19 months (0-167), 10 months (0-234) and 15 months (0-234), respectively (p < 0.0001). A significant improvement of OS was observed in patients who underwent allo-HSCT compared to those without subsequent allo-HSCT: 9 vs. 46 months, p < 0.0001. Rate of transplantation-related mortality (TRM) in the early phase post allo-HSCT was low (0.9% at day 30 and 1.8% at day 90, respectively). RIC conditioning results in OS rate of 60% after 60 months post allo-HSCT (median OS not reached).!##!Conclusion!#!S-AML and t-AML patients receiving induction chemotherapy with intermediate-dosed cytarabine showed satisfactory response rate and consolidation therapy with allo-HSCT after full or reduced-intensity conditioning further improved survival in these patients with similar outcome as reported for CPX-351

The role of neuromuscular ultrasound in diagnostics of peripheral neuropathies induced by cytostatic agents or immunotherapies

Abstract A relevant number of cancer patients who receive potentially neurotoxic cytostatic agents develop a chemotherapy-induced peripheral neuropathy over time. Moreover, the increasing use of immunotherapies and targeted agents leads to a raising awareness of treatment-associated peripheral neurotoxicity, e.g., axonal and demyelinating neuropathies such as Guillain–Barré-like syndromes. To date, the differentiation of these phenomena from concurrent neurological co-morbidities or (para-)neoplastic nerve affection as well as their longitudinal monitoring remain challenging. Neuromuscular ultrasound (NMUS) is an established diagnostic tool for peripheral neuropathies. Performed by specialized neurologists, it completes clinical and neurophysiological diagnostics especially in differentiation of axonal and demyelinating neuropathies. No generally approved biomarkers of treatment-induced peripheral neurotoxicity have been established so far. NMUS might significantly extend the repertoire of diagnostic and neuromonitoring methods in this growing patient group in short term. In this article, we present enlargements of the dorsal roots both in cytostatic and in immunotherapy-induced neurotoxicity for the first time. We discuss related literature regarding new integrative applications of NMUS for cancer patients by reference to two representative case studies. Moreover, we demonstrate the integration of NMUS in a diagnostic algorithm for suspected peripheral neurotoxicity independently of a certain cancer treatment regimen emphasizing the emerging potential of NMUS for clinical routine in this interdisciplinary field and prospective clinical trials

Outcome of patients with relapsed or refractory acute myeloid leukemia treated with Mito-FLAG salvage chemotherapy

Purpose!#!Curative intended treatment is challenging in patients with relapsed or refractory acute myeloid leukemia (r/r AML) and associated with a dismal prognosis for long-term survival. Despite novel treatment options, the majority of patients are treated with chemotherapy-based regimens. Although widely used, little data exist on the combination of fludarabine, cytarabine, granulocyte colony stimulating factor (FLAG) and mitoxantrone as salvage strategy for r/r AML.!##!Materials and methods!#!Sixty-six patients receiving Mito-FLAG for r/r AML treated at a German tertiary care center between 2009 and 2019 were analyzed with regard to response rates, survival and safety profile.!##!Results!#!Overall response rate was 75.8% with 56.1% of patients achieving complete remission (CR) and 19.7% partial remission (PR). After a median follow-up of 54 months, median overall survival (OS) was 13 months. Patients transitioned to allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (alloHSCT) (75.8%) showed a significant improvement in OS with a median OS of 17 (95% CI 8.5-25.4) months vs 3 (95% CI 1.7-4.3) months (p < 0.001). 30- and 60-day mortality rates for all patients after the initial cycle of Mito-FLAG were 4.5% and 7.6%, respectively.!##!Conclusion!#!The Mito-FLAG salvage protocol represents an effective and feasible treatment regimen for r/r AML. Importantly, a high rate of transition to successful alloHSCT with the aim of long-term disease-free survival has been shown

Additional file 1 of The role of neuromuscular ultrasound in diagnostics of peripheral neuropathies induced by cytostatic agents or immunotherapies

Additional file 1. Table S1: Detailed NMUS measurements of the presented patients