Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Untersuchung der High-Mobility-Group A (HMGA) Genexpression und Durchflusszytometrie beim Lymphom des Hundes

Jötzke, Alexa Elena

Lymphoma is one of the most common neoplastic diseases in dogs and shares many similarities with human non-Hodgkin´s lymphoma. Therefore, investigating diagnostic procedures, prognostic markers, and potential therapeutic targets is of growing interest for veterinary medicine as well as for comparative oncology. Overexpression of high mobility group A (HMGA) genes was described as a prognostic marker in different human malignancies, but its role in canine hematopoietic malignancies was unknown so far. Therefore, the objective of the first study was to analyze HMGA1 and HMGA2 gene expression in lymph nodes of canine lymphoma patients. The expression of HMGA1 and HMGA2 was analyzed in lymph node samples of 23 dogs with lymphoma and three control dogs using relative quantitative real-time RT-PCR. Relative quantity of HMGA1 was significantly higher in dogs with lymphoma compared with reference samples. HMGA2 expression did not differ between lymphoma and control dogs. With the exception of immunophenotype, comparison of disease parameters did not display any differences in HMGA1 and HMGA2 expression. When comparing B- and T-cell lymphoma samples the relative HMGA1-Expressionlevel was significantly higher in lymph nodes from dogs with B-cell lymphoma, whereas T-cell lymphoma samples showed significantly higher expression of HMGA2. Flow cytometry has widely been performed on lymph nodes, blood, and bone marrow of dogs with hematopoietic neoplasia. In canine lymphoma patients, other extranodal sites have not yet been evaluated. Therefore, the objective of the second study was to evaluate whether the extent of disease in canine lymphoma can be determined via flow cytometry. Peripheral blood and fine needle aspirates from lymph node, liver, spleen, and bone marrow of 44 dogs with multicentric lymphoma and five healthy control dogs were examined flow cytometrically. In all tissues, the logarithmically transformed T-cell/B-cell-ratio of the B-cell lymphoma samples was significantly lower than that of T-cell lymphoma and control samples. Seventy percent of extranodal samples of lymphoma patients were judged positive for lymphoma involvement. Twelve samples (5%) were excluded due to scant cellularity. The findings of the present studies indicate a role of HMGA genes in canine lymphoma and therefore represent the basis for future veterinary and comparative studies dealing with their diagnostic, prognostic and therapeutic values. Since it was demonstrated, that flow cytometry is valuable for analyzing different sites of canine lymphoma patients, a promising role of flow cytometry in the future diagnostic work-up of canine lymphoma patients can be assumed.

Das Lymphom ist eine der häufigsten Tumorerkrankungen des Hundes und zeigt außerdem viele Gemeinsamkeiten mit dem humanen Non-Hodgkin-Lymphom. Daher ist die Erforschung von diagnostischen Verfahren, prognostischen Faktoren und potentiellen therapeutischen Angriffspunkten sowohl für die tiermedizinische als auch für die vergleichende onkologische Forschung von Bedeutung. Die Überexpression von High-Mobility-Group A (HMGA) Genen wurde als prognostischer Marker bei verschiedenen humanen malignen Tumorerkrankungen gezeigt, während ihre Bedeutung bei kaninen hämatopoetischen Neoplasien bisher ungeklärt war. Ziel der ersten Studie war es daher, die Expression von HMGA1 und HMGA2 in Lymphknoten kaniner Lymphompatienten zu bestimmen. Hierfür wurde die Genexpression in Lymphknotenproben von 23 Hunden mit Lymphom und drei Kontrollhunden mittels relativer quantitativer real-time RT-PCR untersucht. Die relative HMGA1-Expression war in den Lymphomproben signifikant höher als in den Kontrollproben. Die Expression von HMGA2 zeigte hingegen keine signifikanten Unterschiede zwischen Lymphompatienten und Kontrolltieren. Unterschiede der HMGA-Expression im Hinblick auf Faktoren der Erkrankung konnten nur zwischen den verschiedenen Immunphänotypen festgestellt werden. Die relative HMGA1-Expression in den Lymphknoten von Hunden mit B-Zell-Lymphom war signifikant höher als bei denen mit T-Zell-Lymphom, während die Patienten mit T-Zell-Lymphom HMGA2 signifikant höher exprimierten als jene mit B-Zell-Lymphom. Durchflusszytometrie ist ein Verfahren, das bei der Untersuchung von Lymphknoten, Blut und Knochenmark von Hunden mit hämatopoetischen Neoplasien etabliert ist. Andere extranodale Lokalisationen wurden aber bei kaninen Lymphompatienten bisher nicht mit dieser Technik untersucht. Das Ziel der zweiten Studie war es zu untersuchen, ob die Ausbreitung der Erkrankung beim kaninen Lymphom mithilfe der Durchflusszytometrie bestimmt werden kann. Blut und Feinnadelaspirate von Lymphknoten, Leber, Milz und Knochenmark von 44 Hunden mit multizentrischem Lymphom und fünf gesunden Kontrollhunden wurden durchflusszytometrisch analysiert. In allen untersuchten Lokalisationen war das logarithmisch transformierte Verhältnis von T- zu B-Lymphozyten der B-Zell-Lymphompatienten signifikant niedriger als bei den T-Zell-Lymphompatienten und den Kontrollhunden. Siebzig Prozent der extranodalen Proben von Lymphompatienten wurden in der durchflusszytometrischen Untersuchung als positiv (lymphominfiltriert) bewertet. Zwölf Proben (5%) wurden aufgrund zu geringer Zellularität ausgeschlossen. Aufgrund der Ergebnisse der hier vorgelegten Arbeit kann eine Bedeutung der HMGA-Gene bei Hunden mit Lymphom angenommen werden, womit eine Basis für zukünftige Studien über den diagnostischen, prognostischen und therapeutischen Nutzen dieser Gene beim kaninen Lymphom und im Vergleich zum humanen Non-Hodgkin-Lymphom geschaffen wurde. Die durchflusszytometrischen Untersuchungen zeigen, dass mit dieser Technik trotz einiger Einschränkungen verschiedene Lokalisationen von kaninen Lymphompatienten analysiert werden können und deuten auf eine vielversprechende Rolle der Durchflusszytometrie in der weiterführenden Diagnostik dieser Patienten hin.

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Jötzke, Alexa Elena: Untersuchung der High-Mobility-Group A (HMGA) Genexpression und Durchflusszytometrie beim Lymphom des Hundes. Hannover 2011. Tierärztliche Hochschule.

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