Myosin 1g as a high-risk biomarker in a pediatric patient with lineage switch from acute lymphoblastic leukemia to myeloid phenotype / Miosina 1g como un marcador de alto riesgo en una paciente pediátrica con cambio de linaje de leucemia linfoblástica aguda a fenotipo mieloide

Abstract Background: Myosin 1g (Myo1g) has recently been identified as a potential diagnostic biomarker in childhood acute lymphocytic leukemia (ALL). Case report: We describe the case of a 1-year-old Mexican female patient. Although initially studied for hepatomegaly, an infectious or genetic etiology was excluded. Liver biopsy showed infiltration by neoplastic B-cell precursors (BCPs), and bone marrow (BM) aspirate showed 14.5% of BCPs. In a joint session of the oncology, hematology, and pathology departments, low-risk (LR) BCP-ALL of hepatic origin with aberrant myeloid markers was diagnosed. Although treatment was initiated, the patient presented early with BM relapse. Modest overexpression of Myo1g was observed from the onset. However, at the end of the steroid window, expression increased significantly and remained elevated during this first relapse to BM. The parents refused hematopoietic stem cell transplantation, but she continued chemotherapy. After a second BM relapse at 5 years of age, the phenotype switched to myeloid. Her parents then opted for palliative care, and the patient died two months later at home. Conclusions: This case shows the potential use of Myo1g in clinical practice as a high-risk indicator. Myo1g monitoring may reveal a high risk and relapse trend, even when typical parameter values are not altered: Myo1g could be used to classify patients from low to high risk from diagnosis, allowing patients to promptly receive the best treatment and potentially modifying prognosis and survival.

Resumen Introducción: Recientemente se ha identificado a miosina 1g (Myo1g) como un potencial biomarcador de diagnóstico en la leucemia linfoblástica aguda (LLA) infantil. Caso clínico: Se describe el caso de una paciente mexicana de 1 año de edad. Aunque inicialmente se estudió por hepatomegalia, se descartó una etiología infecciosa o genética. La biopsia hepática mostró infiltración por precursores de células B neoplásicas (PCB) y un aspirado de médula ósea (MO) mostró 14.5% de PCB. En una sesión conjunta de los departamentos de oncología, hematología y patología, se diagnosticó PCB-LLA de bajo riesgo de origen hepático con marcadores mieloides aberrantes. Aunque se inició tratamiento, la paciente presentó tempranamente recaída de MO. Se observó una modesta sobreexpresión de Myo1g. Sin embargo, al final de la ventana de esteroides, la expresión aumentó considerablemente y permaneció elevada durante esta primera recaída a MO. El trasplante de células madre hematopoyéticas fue rechazado por los padres, pero se continuó con la quimioterapia. Tras una segunda recaída de MO a los 5 años, el fenotipo cambió a mieloide. Sus padres optaron entonces por cuidados paliativos y la paciente falleció dos meses después en su domicilio. Conclusiones: Este caso muestra el potencial uso de Myo1g como indicador de alto riesgo en la práctica clínica. El seguimiento de Myo1g puede revelar una tendencia de alto riesgo y recaídas, incluso cuando los valores de los parámetros rutinarios son aparentemente normales; Myo1g podría utilizarse para clasificar a los pacientes de bajo a alto riesgo desde el diagnóstico, lo que permitiría que los pacientes reciban el mejor tratamiento de manera oportuna, modificando potencialmente el pronóstico y la supervivencia.

Proteomic changes in a childhood acute lymphoblastic leukemia cell line during the adaptation to vincristine / Cambios en el proteoma de una línea celular de leucemia linfoblástica aguda infantil durante la adaptación a vincristina

Abstract: Introduction: Relapse occurs in approximately 20% of Mexican patients with childhood acute lymphoblastic leukemia (ALL). In this group, chemoresistance may be one of the biggest challenges. An overview of complex cellular processes like drug tolerance can be achieved with proteomic studies. Methods: The B-lineage pediatric ALL cell line CCRF-SB was gradually exposed to the chemotherapeutic vincristine until proliferation was observed at 6 nM, control cells were cultured in the absence of vincristine. The proteome from each group was analyzed by nanoHPLC coupled to an ESI-ion trap mass spectrometer. The identified proteins were grouped into over-represented functional categories with the PANTHER classification system. Results: We found 135 proteins exclusively expressed in the presence of vincristine. The most represented functional categories were: Toll receptor signaling pathway, Ras Pathway, B and T cell activation, CCKR signaling map, cytokine-mediated signaling pathway, and oxidative phosphorylation. Conclusions: Our study indicates that signal transduction and mitochondrial ATP production are essential during adaptation of leukemic cells to vincristine, these processes represent potential therapeutic targets.

Resumen: Introducción: Aproximadamente el 20% de los pacientes mexicanos con leucemia linfoblástica aguda (LLA) infantil presentan recaídas. En este grupo, la quimiorresistencia es uno de los principales desafíos. Los estudios proteómicos pueden dar un panorama general de procesos celulares complejos como la tolerancia a fármacos. Métodos: La línea celular de LLA de linaje B, CCRF-SB, fue expuesta de manera gradual al fármaco quimioterapéutico vincristina hasta observar proliferación celular en presencia de 6 nM, como control se cultivaron células en ausencia del fármaco. Se analizó el proteoma de cada grupo mediante nanoHPLC acoplado a un espectrómetro de masas de tipo trampa de iones. Las proteínas identificadas se agruparon en categorías funcionales sobre-representadas con el sistema de clasificación PANTHER. Resultados: Encontramos 135 proteínas expresadas exclusivamente en presencia de vincristina. Las categorías funcionales más representadas fueron la señalización asociada a los receptores tipo Toll, señalización dependiente de Ras, activación de células B y T, mapa de señalización CCKR, señalización mediada por citoquinas y la fosforilación oxidativa. Conclusiones: Nuestro estudio indica que la transducción de señales y la producción de ATP mitocondrial son procesos esenciales durante la adaptación de células leucémicas a vincristina por lo que estos procesos representan potenciales blancos terapéuticos.

Characterization of Cry toxins from autochthonous Bacillus thuringiensis isolates from Mexico / Caracterización de toxinas Cry de aislados de Bacillus thuringiensis autóctonos de México

Abstract: Background: Chemical pesticides, widely used in agriculture and vector-borne disease control, have shown toxic effects on the environment and the people in contact with them. Bacillus thuringiensis is a widely used bacterium for alternative and safer control of insect pests. Its toxins are specific for insects but innocuous for mammals and may be used as powerful adjuvants when applied with vaccines. The objective of this work was to characterize some autochthonous B. thuringiensis strains, which could be used for the control of a local pest (Diatraea considerata Heinrich) that affects sugar cane crops in Sinaloa, Mexico. Also, to evaluate these strains as a source of Cry toxins, which may be used in the future as adjuvants for some vaccines. Methods: Eight strains from field-collected dead insects were isolated. These were microbiologically identified as B. thuringiensis and confirmed by amplification and sequencing of 16S rDNA. Bioassays were performed to evaluate their pathogenicity against D. considerata, and Cry toxins were identified by proteomic analyses. Results: An increased mortality among larvae infected with strain Bt-D was observed, and its toxin was identified as Cry1Ac. Conclusions: The observed data showed that the selected strain was pathogenic to D. considerata and seemed to produce Cry1Ac protein, which has been reported as an adjuvant in different types of immunization.

Resumen: Introducción: Los pesticidas químicos, ampliamente usados en agricultura y en el control de vectores transmisores de enfermedades, han mostrado efectos tóxicos sobre el medio ambiente y las personas expuestas a ellos. Bacillus thuringiensis es una bacteria ampliamente utilizada como una alternativa segura y eficaz en el control biológico de plagas agrícolas. Sus toxinas son específicas de insectos, pero inocuas para mamíferos, e incluso poseen gran potencial para ser usadas como adyuvantes en vacunas. El objetivo de este trabajo fue caracterizar cepas autóctonas de B. thuringiensis con efectividad contra el gusano barrenador (Diatraea considerata Heinrich) de la caña de azúcar en cultivos del estado de Sinaloa, México, y como fuente de proteínas Cry, con potencial de utilizarse como adyuvantes en vacunas. Métodos: Se lograron aislar ocho cepas a partir de insectos muertos en campos agrícolas, las cuales fueron identificadas microbiológicamente como B. thuringiensis, lo que se confirmó por amplificación y secuenciación del 16S rDNA. La efectividad de los aislados para el control del gusano barrenador fue evaluada mediante bioensayos y las toxinas Cry fueron identificadas por análisis proteómico. Resultados: Se observó una mortalidad elevada en las larvas infectadas con las cepas de estudio. Particularmente, la cepa Bt-D, de la cual el análisis molecular mostró que posee una toxina tipo Cry1Ac. Conclusiones: Los resultados mostraron que la cepa Bt-D posee un elevado potencial patogénico hacia D. considerata y produce la proteína Cry1Ac, de la cual existen reportes de su aplicación como adyuvante en diferentes formas de inmunización.