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.

Michelle Kelliher, Bradley Bernstein and colleagues identify T cell acute lymphoblastic leukemia cells that are resistant to γ-secretase inhibitor treatment and characterize the epigenetic mechanism of resistance. The identification of activating NOTCH1 mutations in T cell acute lymphoblastic leukemia (T-ALL) led to clinical testing of γ-secretase inhibitors (GSIs) that prevent NOTCH1 activation1,2,3,4. However, responses to these inhibitors have been transient5, suggesting that resistance limits their clinical efficacy. Here we modeled T-ALL resistance, identifying GSI-tolerant 'persister' cells that expand in the absence of NOTCH1 signaling. Rare persisters are already present in naive T-ALL populations, and the reversibility of their phenotype suggests an epigenetic mechanism. Relative to GSI-sensitive cells, persister cells activate distinct signaling and transcriptional programs and exhibit chromatin compaction. A knockdown screen identified chromatin regulators essential for persister viability, including BRD4. BRD4 binds enhancers near critical T-ALL genes, including MYC and BCL2. The BRD4 inhibitor JQ1 downregulates expression of these targets and induces growth arrest and apoptosis in persister cells, at doses well tolerated by GSI-sensitive cells. Consistently, the GSI-JQ1 combination was found to be effective against primary human leukemias in vivo. Our findings establish a role for epigenetic heterogeneity in leukemia resistance that may be addressed by incorporating epigenetic modulators in combination therapy.

The main oncogenic driver in T-lymphoblastic leukemia is NOTCH1, which activates genes by forming chromatin-associated Notch transcription complexes. Gamma-secretase-inhibitor treatment prevents NOTCH1 nuclear localization, but most genes with NOTCH1-binding sites are insensitive to gamma-secretase inhibitors. Here, we demonstrate that fewer than 10% of NOTCH1-binding sites show dynamic changes in NOTCH1 occupancy when T-lymphoblastic leukemia cells are toggled between the Notch-on and -off states with gamma-secretase inhibiters. Dynamic NOTCH1 sites are functional, being highly associated with Notch target genes, are located mainly in distal enhancers, and frequently overlap with RUNX1 binding. In line with the latter association, we show that expression of IL7R, a gene with key roles in normal T-cell development and in T-lymphoblastic leukemia, is coordinately regulated by Runx factors and dynamic NOTCH1 binding to distal enhancers. Like IL7R, most Notch target genes and associated dynamic NOTCH1-binding sites cooccupy chromatin domains defined by constitutive binding of CCCTC binding factor, which appears to restrict the regulatory potential of dynamic NOTCH1 sites. More remarkably, the majority of dynamic NOTCH1 sites lie in superenhancers, distal elements with exceptionally broad and high levels of H3K27ac. Changes in Notch occupancy produces dynamic alterations in H3K27ac levels across the entire breadth of superenhancers and in the promoters of Notch target genes. These findings link regulation of superenhancer function to NOTCH1, a master regulatory factor and potent oncoprotein in the context of immature T cells, and delineate a generally applicable roadmap for identifying functional Notch sites in cellular genomes.

Notch1 regulates gene expression by associating with the DNA-binding factor RBPJ and is oncogenic in murine and human T-cell progenitors. Using ChIP-Seq, we find that in human and murine T-lymphoblastic leukemia (TLL) genomes Notch1 binds preferentially to promoters, to RBPJ binding sites, and near imputed ZNF143, ETS, and RUNX sites. ChIP-Seq confirmed that ZNF143 binds to ∼40% of Notch1 sites. Notch1/ZNF143 sites are characterized by high Notch1 and ZNF143 signals, frequent cobinding of RBPJ (generally through sites embedded within ZNF143 motifs), strong promoter bias, and relatively low mean levels of activating chromatin marks. RBPJ and ZNF143 binding to DNA is mutually exclusive in vitro, suggesting RBPJ/Notch1 and ZNF143 complexes exchange on these sites in cells. K-means clustering of Notch1 binding sites and associated motifs identified conserved Notch1-RUNX, Notch1-ETS, Notch1-RBPJ, Notch1-ZNF143, and Notch1-ZNF143-ETS clusters with different genomic distributions and levels of chromatin marks. Although Notch1 binds mainly to gene promoters, ∼75% of direct target genes lack promoter binding and are presumably regulated by enhancers, which were identified near MYC , DTX1 , IGF1R , IL7R , and the GIMAP cluster. Human and murine TLL genomes also have many sites that bind only RBPJ. Murine RBPJ-only sites are highly enriched for imputed REST (a DNA-binding transcriptional repressor) sites, whereas human RPBJ-only sites lack REST motifs and are more highly enriched for imputed CREB sites. Thus, there is a conserved network of cis -regulatory factors that interacts with Notch1 to regulate gene expression in TLL cells, as well as unique classes of divergent RBPJ-only sites that also likely regulate transcription.

Abstract Background Immunoregulatory drugs regulate the ubiquitin-proteasome system, which is the main treatment for multiple myeloma (MM) at present. In this study, bioinformatics analysis was used to construct the risk model and evaluate the prognostic value of ubiquitination-related genes in MM. Methods and results The data on ubiquitination-related genes and MM samples were downloaded from The Cancer Genome Atlas (TCGA) and Gene Expression Omnibus (GEO) databases. The consistent cluster analysis and ESTIMATE algorithm were used to create distinct clusters. The MM prognostic risk model was constructed through single-factor and multiple-factor analysis. The ROC curve was plotted to compare the survival difference between high- and low-risk groups. The nomogram was used to validate the predictive capability of the risk model. A total of 87 ubiquitination-related genes were obtained, with 47 genes showing high expression in the MM group. According to the consistent cluster analysis, 4 clusters were determined. The immune infiltration, survival, and prognosis differed significantly among the 4 clusters. The tumor purity was higher in clusters 1 and 3 than in clusters 2 and 4, while the immune score and stromal score were lower in clusters 1 and 3. The proportion of B cells memory, plasma cells, and T cells CD4 naïve was the lowest in cluster 4. The model genes KLHL24, HERC6, USP3, TNIP1, and CISH were highly expressed in the high-risk group. AICAr and BMS.754,807 exhibited higher drug sensitivity in the low-risk group, whereas Bleomycin showed higher drug sensitivity in the high-risk group. The nomogram of the risk model demonstrated good efficacy in predicting the survival of MM patients using TCGA and GEO datasets. Conclusions The risk model constructed by ubiquitination-related genes can be effectively used to predict the prognosis of MM patients. KLHL24, HERC6, USP3, TNIP1, and CISH genes in MM warrant further investigation as therapeutic targets and to combat drug resistance.

Olfaction mediated by the antennae is a vital sensory modality for arthropods and could be applied as a tool in pest control. The ectoparasitic mite Varroa destructor poses a significant threat to the health of the honey bee Apis mellifera worldwide and has garnered global attention. To better understand the chemical ecology of this host–parasite relationship, we collected and characterized the volatile organic compounds (VOCs) from V. destructor and used electroantennography (EAG) to record the responses of honey bee (A. c. cerana and A. m. ligustica) antennae to the different VOCs. Fifteen VOCs were detected from V. destructor using gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS), which mainly contained ethyl palmitate, followed by isoamyl alcohol, nonanal, and ethyl oleate. The EAGs for ethyl palmitate were higher at the lowest stimulus loading (5 μg/μL in liquid paraffin) in A. c. cerana compared to A. m. ligustica, suggesting that A. c. cerana may have acute sensitivity to low concentrations of some VOCs from V. destructor. After exposure to ethyl palmitate for 1 h, the relative expression levels of AcerCSP1 and AcerOBP21 in A. c. cerana significantly increased, as well as the level of AmelCSP1 in A. m. ligustica, while AmelOBP8 showed no significant changes. The results indicate that the EAG response was influenced by the VOC composition and concentration. A. c. cerana tended to be more responsive than A. m. ligustica to the VOCs of V. destructor. Our findings offer a deeper understanding of how bees recognize V. destructor, potentially using ethyl palmitate as a chemical cue.

To analyze the current situation and influencing factors of work-related musculoskeletal disorders (WMSDs) among scientific researchers in a computer workstation of a high-tech aerospace enterprise, and to provide data support for the improvement of occupational health management policies in this type of enterprise.

There is accumulating evidence of BCMA and GPRC5D loss after treatment with T-cell redirecting therapies in patients with relapsed/refractory multiple myeloma (RRMM). While complete CD38 loss is not observed upon relapses after treatment with anti-CD38 monoclonal antibodies (mAb), there is downregulation of surface CD38 expression and decreased number and function of NK cells, which renders these patients resistant to retreatment with anti-CD38 mAb. Here, we provide preclinical evidence that RRMM patients previously exposed to anti-CD38 mAb could benefit from T-cell-based immunotherapy that depend less on CD38 antigen density and NK-cell activity, such as the novel CD38/CD3xCD28 trispecific T-cell engager, SAR442257.