Mutations in the gene encoding isocitrate dehydrogenase 1 (IDH1) occur in 6 to 10% of patients with acute myeloid leukemia (AML). Ivosidenib (AG-120) is an oral, targeted, small-molecule inhibitor of mutant IDH1.

Purpose CPX-351 is a dual-drug liposomal encapsulation of cytarabine and daunorubicin that delivers a synergistic 5:1 drug ratio into leukemia cells to a greater extent than normal bone marrow cells. Prior clinical studies demonstrated a sustained drug ratio and exposure in vivo and prolonged survival versus standard-of-care cytarabine plus daunorubicin chemotherapy (7+3 regimen) in older patients with newly diagnosed secondary acute myeloid leukemia (sAML). Patients and Methods In this open-label, randomized, phase III trial, 309 patients age 60 to 75 years with newly diagnosed high-risk/sAML received one to two induction cycles of CPX-351 or 7+3 followed by consolidation therapy with a similar regimen. The primary end point was overall survival. Results CPX-351 significantly improved median overall survival versus 7+3 (9.56 v 5.95 months; hazard ratio, 0.69; 95% CI, 0.52 to 0.90; one-sided P = .003). Overall remission rate was also significantly higher with CPX-351 versus 7+3 (47.7% v 33.3%; two-sided P = .016). Improved outcomes were observed across age-groups and AML subtypes. The incidences of nonhematologic adverse events were comparable between arms, despite a longer treatment phase and prolonged time to neutrophil and platelet count recovery with CPX-351. Early mortality rates with CPX-351 and 7+3 were 5.9% and 10.6% (two-sided P = .149) through day 30 and 13.7% and 21.2% (two-sided P = .097) through day 60. Conclusion CPX-351 treatment is associated with significantly longer survival compared with conventional 7+3 in older adults with newly diagnosed sAML. The safety profile of CPX-351 was similar to that of conventional 7+3 therapy.

The molecular determinants of clinical responses to decitabine therapy in patients with acute myeloid leukemia (AML) or myelodysplastic syndromes (MDS) are unclear.

The CXCR4-SDF-1 axis plays a central role in the trafficking and retention of normal and malignant stem cells in the bone marrow (BM) microenvironment. Here, we used a mouse model of acute promyelocytic leukemia (APL) and a small molecule competitive antagonist of CXCR4, AMD3100, to examine the interaction of mouse APL cells with the BM microenvironment. APL cells from a murine cathepsin G-PML-RARalpha knockin mouse were genetically modified with firefly luciferase (APL(luc)) to allow tracking by bioluminescence imaging. Coculture of APL(luc) cells with M2-10B4 stromal cells protected the leukemia cells from chemotherapy-induced apoptosis in vitro. Upon injection into syngeneic recipients, APL(luc) cells rapidly migrated to the BM followed by egress to the spleen then to the peripheral blood with death due to leukostasis by day 15. Administration of AMD3100 to leukemic mice induced a 1.6-fold increase in total leukocytes and a 9-fold increase of circulating APL blast counts, which peak at 3 hours and return to baseline by 12 hours. Treatment of leukemic mice with chemotherapy plus AMD3100 resulted in decreased tumor burden and improved overall survival compared with mice treated with chemotherapy alone. These studies provide a proof-of-principle for directing therapy to the critical tethers that promote AML-niche interactions.

Abstract The interaction of acute myeloid leukemia (AML) blasts with the leukemic microenvironment is postulated to be an important mediator of resistance to chemotherapy and disease relapse. We hypothesized that inhibition of the CXCR4/CXCL12 axis by the small molecule inhibitor, plerixafor, would disrupt the interaction of leukemic blasts with the environment and increase the sensitivity of AML blasts to chemotherapy. In this phase 1/2 study, 52 patients with relapsed or refractory AML were treated with plerixafor in combination with mitoxantrone, etoposide, and cytarabine. In phase 1, plerixafor was escalated to a maximum of 0.24 mg/kg/d without any dose-limiting toxicities. In phase 2, 46 patients were treated with plerixafor 0.24 mg/kg/d in combination with chemotherapy with an overall complete remission and complete remission with incomplete blood count recovery rate (CR + CRi) of 46%. Correlative studies demonstrated a 2-fold mobilization in leukemic blasts into the peripheral circulation. No evidence of symptomatic hyperleukocytosis or delayed count recovery was observed with the addition of plerixafor. We conclude that the addition of plerixafor to cytotoxic chemotherapy is feasible in AML, and results in encouraging rates of remission with correlative studies demonstrating in vivo evidence of disruption of the CXCR4/CXCL12 axis. This study was registered at www.clinicaltrials.gov, no. NCT00512252.

The purpose of this article was to examine historic institutional autologous stem cell mobilization practices and evaluate factors influencing mobilization failure and kinetics. In this retrospective study we analyzed clinical records of 1834 patients who underwent stem cell mobilization for autologous transplantation from November 1995 to October 2006 at the Washington University in St. Louis. Successful mobilization was defined as collection of ≥2 × 106 CD34+ cells/kg. From 1834 consecutive patients, 1040 met our inclusion criteria (502 non-Hodgkin's lymphoma [NHL], 137 Hodgkin's lymphoma, and 401 multiple myeloma [MM]). A total of 976 patients received granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) and 64 received G-CSF plus chemotherapy (G/C) for the initial mobilization. Although the median CD34+ cell yield was higher in G/C group than in G-CSF alone group, the failure rates were similar: 18.8% and 18.6%, respectively. Overall, 53% of patients collected ≥2 × 106 CD34+ cells/kg during the first apheresis with either mobilization regimen. Regardless of mobilization regimen used, MM patients had the highest total CD34+ cell yield and required less aphereses to collect ≥2 × 106 CD34+ cells/kg. Mobilized, preapheresis, peripheral blood CD34+ count correlated with first day apheresis yield (r = .877, P < .001) and 20 cells/μL was the minimum threshold needed for a successful day 1 collection. For the remobilization analysis we included patients from the whole database. A total of 269 of 1834 patients underwent remobilization using G/C, G-CSF, and/or GM-CSF, and G-CSF plus plerixafor. Only 23% of remobilized patients achieved ≥2 × 106 CD34+ cells/kg and 29.7% failed to pool sufficient number of stem cells from both collections. Patients receiving G-CSF plus plerixafor had lowest failure rates, P = .03. NHL patients remobilized with G-CSF who waited ≥25 days before remobilization had lower CD34+ cell yield than those who waited ≤16 days, P = .023. Current mobilization regimens are associated with a substantial failure rate irrespective of underlying disease. Patients who fail initial mobilization are more likely to fail remobilization. These findings suggest that there is a need for more effective first-line mobilization agents.

Genomic analysis is essential for risk stratification in patients with acute myeloid leukemia (AML) or myelodysplastic syndromes (MDS). Whole-genome sequencing is a potential replacement for conventional cytogenetic and sequencing approaches, but its accuracy, feasibility, and clinical utility have not been demonstrated.