Gast ::
001005703 001__ 1005703 001005703 005__ 20250530120737.0 001005703 0247_ $$2HBZ$$aHT030965255 001005703 0247_ $$2Laufende Nummer$$a44283 001005703 0247_ $$2datacite_doi$$a10.18154/RWTH-2025-01949 001005703 037__ $$aRWTH-2025-01949 001005703 041__ $$aEnglish 001005703 082__ $$a570 001005703 1001_ $$0P:(DE-82)IDM06950$$aTharmapalan, Vithurithra$$b0$$urwth 001005703 245__ $$aCellular aging in myeloproliferative neoplasms$$cvorgelegt von Vithurithra Tharmapalan, M.Sc.$$honline 001005703 246_3 $$aZellalterung bei myeloproliferativen Neoplasien$$yGerman 001005703 260__ $$aAachen$$bRWTH Aachen University$$c2025 001005703 300__ $$a1 Online-Ressource : Illustrationen 001005703 3367_ $$02$$2EndNote$$aThesis 001005703 3367_ $$0PUB:(DE-HGF)11$$2PUB:(DE-HGF)$$aDissertation / PhD Thesis$$bphd$$mphd 001005703 3367_ $$2BibTeX$$aPHDTHESIS 001005703 3367_ $$2DRIVER$$adoctoralThesis 001005703 3367_ $$2DataCite$$aOutput Types/Dissertation 001005703 3367_ $$2ORCID$$aDISSERTATION 001005703 502__ $$aDissertation, RWTH Aachen University, 2025$$bDissertation$$cRWTH Aachen University$$d2025$$gFak01$$o2025-02-19 001005703 500__ $$aVeröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University 001005703 5203_ $$aMyeloproliferative Neoplasien (MPN) sind eine Gruppe klonaler hämatologischer Malignome, die durch spezifische Treibermutationen wie JAK2 V617F verursacht werden und zu abnormalem Zellwachstum führen. Diese Mutationen sind mit abweichenden DNA-Methylierungsmustern (DNAm) assoziiert, obwohl die zugrundeliegenden Ursachen unklar sind. Diese Dissertation untersucht, ob die zelluläre Alterung bei MPN beschleunigt ist, um mögliche therapeutische Optionen durch senolytische Moleküle zu evaluieren, die selektiv seneszente Zellen abtöten und möglicherweise die mutierte Zellpopulation eliminieren könnten. Zudem soll geklärt werden, ob die JAK2 V617-Mutation direkt die MPN-assoziierte DNAm-Veränderung hervorruft. Zur Beantwortung dieser Fragen analysierten wir drei Parameter der zellulären Alterung – epigenetisches Alter, Telomerlänge und zelluläre Seneszenz – in Blutproben von gesunden Spendern und MPN-Patienten. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Anzahl seneszenter Zellen bei gesunden Spendern mit dem Alter tendenziell zunimmt. Bei allen MPN-Entitäten wurde eine signifikante Beschleunigung des epigenetischen Alters und der seneszenz-assoziierten Gene beobachtet, während die Telomerverkürzung insbesondere bei primärer Myelofibrose ausgeprägt war. Insgesamt korrelierte die beschleunigte zelluläre Alterung mit der JAK2 V617F-Allellast und war in mutierten Kolonien stärker ausgeprägt als in Wildtyp-Kolonien. Die Behandlung mit Senolytika wie RG7112, JQ1, Nutlin-3a und AMG232 führte zu einer signifikanten Reduktion seneszenter Zellen und des epigenetischen Alters in gesunden Blutproben. In MPN-Zellen wurden durch JQ1 und Piperlongumin eine Reduktion der JAK2 V617F-Allellast und eine Verlängerung der Telomere erreicht. Die genomweite Methylierungsanalyse von induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSCs) und iPSC-abgeleiteten hämatopoetischen Vorläuferzellen mit JAK2-Mutation zeigte keine signifikanten Methylierungsunterschiede im Vergleich zu Wildtyp-Zellen. Dennoch beobachteten wir eine moderate Assoziation zwischen gemeinsamen Hypomethylierungsmustern bei Patienten mit der JAK2-Mutation.Zusammengefasst zeigen unsere Ergebnisse, dass die zelluläre Alterung in malignen Klonen beschleunigt ist und durch Senolytika gezielt behandelt werden kann. In iPSCs allein führt die JAK2 V617-Mutation nicht zu den bei MPN-Patienten beobachteten DNAm-Veränderungen, was darauf hindeutet, dass epigenetische Änderungen mit dem Fortschreiten der Krankheit akkumulieren und nicht zu Beginn der Krankheit auftreten. Unsere Ergebnisse verdeutlichen das komplexe Zusammenspiel zwischen zellulärer Alterung, epigenetischen Veränderungen und der JAK2 V617F-Mutation bei MPN und eröffnen neue Ansätze zur gezielten Behandlung sowohl der zellulären Alterung als auch der malignen Zellpopulation.$$lger 001005703 520__ $$aMyeloproliferative neoplasms (MPN) are a group of clonal hematological malignancies that are caused by specific driver mutations, such as JAK2 V617, which stimulate abnormal cell proliferation. These MPN associated mutations are associated with aberrant DNA methylation (DNAm) patterns, although the underlying cause remains unclear. This thesis aims to investigate if cellular aging is accelerated in MPN, which might provide new therapeutic options by senolytic molecules that selectively induce death in senescent cells and possibly eliminate the mutant cell population. Furthermore, we aim to better understand if the JAK2 V617 mutation directly evokes the MPN-associated aberrant DNAm. To address these questions, we analyzed three cellular aging parameters, including epigenetic age, telomere length, and cellular senescence in blood samples of healthy donors and MPN patients. Our results indicated that even in healthy donors, the fraction of senescent cells tends to increase with age. Across all MPN entities, we observed a significant acceleration of epigenetic age and senescence associated genes, whereas telomere attrition was particularly observed in primary myelofibrosis. Overall, accelerated cellular aging was correlated with JAK2 V617F allele burden and was more pronounced in JAK2 V617F mutated colonies than their wild type counterparts. Treatment with senolytics resulted in a significant reduction in senescent cells and epigenetic age in healthy blood cells treated with RG7112, JQ1, nutlin-3a and AMG232. Whereas MPN cells showed a reduction in the JAK2 V617F allele burden and an increase in telomere length with JQ1 and piperlongumine. Genome wide methylation analysis of induced pluripotent stem cells (iPSCs) and iPSC-derived hematopoietic progenitor cells with JAK2 mutation showed no significant methylation differences compared to wild type counterparts. However, we observed a moderate association between shared hypomethylation patterns in patients with the JAK2 mutation. Overall, our findings show that cellular aging is accelerated in malignant clones, and these cells can be targeted with senolytics. In iPSCs, the JAK2 V617 driver mutation alone does not recapitulate the DNAm alterations observed in MPN patients suggesting that epigenetic changes accumulate with disease progression rather than at early disease onset. Our results highlight the complex interplay between cellular aging, epigenetic changes, and the JAK2 V617F mutation in MPNs and may thereby provide new avenues for targeting both cellular aging and the malignant cell population. $$leng 001005703 536__ $$0G:(GEPRIS)417911533$$aDFG project G:(GEPRIS)417911533 - KFO 344: Mechanismen und molekulare Zielstrukturen der Myelofibrose in Myeloproliferativen Neoplasien (MPN) (417911533)$$c417911533$$x0 001005703 588__ $$aDataset connected to Lobid/HBZ 001005703 591__ $$aGermany 001005703 653_7 $$aDNA methylation 001005703 653_7 $$aJAK2 001005703 653_7 $$aMPN 001005703 653_7 $$aepigenetic age 001005703 653_7 $$aiPSCs 001005703 653_7 $$asenescence 001005703 653_7 $$asenolytics 001005703 653_7 $$atelomere length 001005703 7001_ $$0P:(DE-82)IDM06090$$aWagner, Wolfgang$$b1$$eThesis advisor$$urwth 001005703 7001_ $$0P:(DE-82)IDM06178$$aKoschmieder, Steffen$$b2$$eThesis advisor$$urwth 001005703 7001_ $$0P:(DE-82)IDM06361$$aDi Russo, Jacopo$$b3$$eThesis advisor$$urwth 001005703 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/1005703/files/1005703.pdf$$yOpenAccess 001005703 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/1005703/files/1005703_source.docx$$yRestricted 001005703 909CO $$ooai:publications.rwth-aachen.de:1005703$$pdnbdelivery$$pdriver$$pVDB$$popen_access$$popenaire 001005703 915__ $$0StatID:(DE-HGF)0510$$2StatID$$aOpenAccess 001005703 9141_ $$y2025 001005703 9101_ $$0I:(DE-588b)36225-6$$6P:(DE-82)IDM06950$$aRWTH Aachen$$b0$$kRWTH 001005703 9101_ $$0I:(DE-588b)36225-6$$6P:(DE-82)IDM06090$$aRWTH Aachen$$b1$$kRWTH 001005703 9101_ $$0I:(DE-588b)36225-6$$6P:(DE-82)IDM06178$$aRWTH Aachen$$b2$$kRWTH 001005703 9101_ $$0I:(DE-588b)36225-6$$6P:(DE-82)IDM06361$$aRWTH Aachen$$b3$$kRWTH 001005703 9201_ $$0I:(DE-82)811002-3_20140620$$k811002-3 ; 924120$$lInstitut und Lehr- und Forschungsgebiet Stammzellbiologie$$x0 001005703 9201_ $$0I:(DE-82)160000_20140620$$k160000$$lFachgruppe Biologie$$x1 001005703 961__ $$c2025-05-28T13:58:21.583613$$x2025-03-05T11:04:50.824770$$z2025-05-28T13:58:21.583613 001005703 9801_ $$aFullTexts 001005703 980__ $$aI:(DE-82)160000_20140620 001005703 980__ $$aI:(DE-82)811002-3_20140620 001005703 980__ $$aUNRESTRICTED 001005703 980__ $$aVDB 001005703 980__ $$aphd