Meccanismi epigenetici di regolazione dell’espressione di CD49d nella leucemia linfatica cronica

CD49d, the α4 chain of the VLA-4 integrin, is a negative prognostic marker in chronic lymphocytic leukemia (CLL). Its expression is heterogeneous and ~20% of CLL patients show a bimodal pattern with coexisting CD49d+ and CD49d- cellular subpopulations. In patients with CD49d bimodal expression, the clinical course is comparable to unimodal positive cases, with a progressive increase of the CD49d+ fraction, particularly after therapy. The aim of the study is to investigate a possible role of epigenetic mechanisms in the regulation of CD49d expression. Chromatin accessibility analysis revealed that upstream regions of ITGA4 were more accessible in CD49d+ cells, enriched in motif sites of transcription factors relevant to B-cell biology, which were confirmed by ChIP-qPCR in the CD49d+ HG-3 cell line. Analysis of histone modifications in primary CLL samples with different CD49d expression patterns, revealed an epigenetic profile consistent with permissive chromatin states in CD49d+ cells. Furthermore, treatment of the HG-3 cell line with histone acetyltransferase and BRD4 inhibitors resulted in a marked reduction of CD49d expression. In conclusion, these findings provide insight into chromatin-based mechanisms controlling CD49d expression and highlight the therapeutic potential of targeting this regulatory axis with epigenetic inhibitors.

CD49d, subunità α4 dell’integrina VLA-4, rappresenta un marcatore prognostico negativo nella leucemia linfatica cronica (LLC). L’espressione è variabile e circa il 20% dei pazienti presenta un pattern di espressione bimodale, caratterizzato dalla coesistenza di sottopopolazioni cellulari CD49d+ e CD49d-. Nei pazienti con espressione bimodale l’andamento clinico è sovrapponibile a quello dei casi unimodali positivi, con progressivo aumento della componente cellulare positiva, in particolare dopo terapia. L’obiettivo dello studio è indagare un possibile ruolo dei meccanismi epigenetici nella regolazione dell’espressione di CD49d. L’analisi di accessibilità cromatinica ha rilevato nelle cellule CD49d+ regioni a monte del gene ITGA4 maggiormente accessibili, arricchite per siti di legame di fattori di trascrizione rilevanti per la biologia delle cellule B, confermati tramite ChIP-qPCR nella linea cellulare HG-3. Analisi delle modificazioni istoniche su campioni primari di LLC con differente pattern d’espressione di CD49d hanno evidenziato, nelle cellule CD49d+, un profilo epigenetico compatibile con uno stato cromatinico permissivo. Inoltre, il trattamento della linea HG-3 con inibitori delle istone acetiltransferasi e di BRD4 ha determinato una marcata riduzione dell’espressione di CD49d. In conclusione, l’espressione e l’espansione della componente CD49d+ risultano sostenute da un contesto epigenetico attivo, potenzialmente modulabile a fini terapeutici.