Vincent H.J. van der Velden, PhD

Velden,-van-der-51x53px Laboratorium Specialist Medische Immunologie, 
 Afdeling Immunologie
 Email contact: v.h.j.vandervelden@erasmusmc.nl

 Leukemie en Lymfoom Diagnostiek (LLD) Onderzoeksgroep

Acute leukemieën zijn maligniteiten van onrijpe hematopoëtische cellen. Afhankelijk van het betrokken celtype kunnen twee hoofdcategorieën acute leukemie worden onderscheiden: acute myeloïde leukemie (AML) en acute lymfatische leukemie (ALL). Een verdere onderverdeling kan worden gemaakt op basis van onder andere het immunofenotype en de genetische afwijkingen. Een dergelijke onderverdeling is nodig omdat de verschillende subgroepen een verschillend klinisch beloop hebben en dientengevolge verschillende therapeutische benaderingen nodig zijn.

ALL komt het meest vaak voor op kleuterleeftijd en heeft met de huidige chemotherapie een 5-jaars overleving van circa 85%. Voor ALL patiënten is het enerzijds belangrijk om de patiënten te herkennen met een hoog risico op terugkeer van de ziekte (recidief); deze patiënten hebben mogelijk baat bij intensivering van de behandeling. Anderzijds is het herkennen van patiënten met een laag risico op recidief van belang, omdat deze patiënten mogelijk baat hebben bij vermindering van de behandeling en dus een lager risico op bijwerkingen op de korte en lange termijn. In tegenstelling tot ALL komt AML juist het meest voor bij volwassenen (vooral boven het zestigste levensjaar). Hoewel chemotherapie bij de meerderheid van de patiënten een klinische remissie kan induceren, krijgen de meesten uiteindelijk een recidief wat resulteert in een vijfjaars overleving van slechts circa 40%. Het is dan ook duidelijk dat voor dit type leukemie nieuwe therapeutische mogelijkheden nodig zijn.

Wij en anderen hebben recent aangetoond dat detectie van lage aantallen leukemiecellen tijdens en na behandeling, de zogenaamde detectie van ‘minimal residual disease (MRD), een voorspellende waarde heeft bij acute leukemie. In ons laboratorium worden flowcytometrische immunofenotypering, PCR analyse van chromosomale afwijkingen en PCR analyse van immunoglobuline (Ig) en T cel receptor (TCR) genherschikkingen gebruikt om MRD in verschillende patiëntgroepen te detecteren. Middels MRD detectie kan de snelheid waarmee de leukemiecellen verdwijnen worden vastgesteld en daardoor is de effectiviteit van de in vivo behandeling en het risico op recidief te bepalen. Daarnaast wordt MRD detectie gebruikt om de efficiëntie van nieuwe therapieën, waaronder antistof gemedieerde chemotherapie, te bepalen. Ook draagt het bij aan het inzicht in de immunobiologie van acute leukemie (bv. Ig/TCR genherschikkingspatronen in subtypen van leukemie).  

Figure-6-new-50

Onze specifieke doelen zijn:

  1. Inzicht verkrijgen in de immunologische karakteristieken van acute leukemie bij kinderen. Dit betreft o.a. analyse van extramedullaire acute leukemie om markers te identificeren die extramedullaire lokalisatie (zoals centraal zenuwstelsel en testis) kunnen voorspellen en die gebruikt kunnen worden als nieuwe therapeutische targets.
  2. Analyse van Minimal Residue disease:
    - Ontwikkelen en standaardiseren van gevoelige technieken om MRD te meten bij patiënten met acute leukemie. Dit betreft zowel cellulaire als moleculaire methodes.
    - Herkenning van MRD-gebaseerde patientengroepen die baat kunnen hebben bij intensivering of reductie van de behandeling.
  3. Het vernieuwen van de diagnostiek van hematologische maligniteiten door de modernste technologieën toe te passen en door nieuwe mogelijkheden voor flowcytometrische diagnostiek te implementeren.
  4. Het identificeren van parameters die de efficiëntie van antistof-gebaseerde chemotherapie bij acute leukemie patiënten beïnvloeden.

Figure3-50p

 Samenstelling groep

Vincent van der Velden, Groepsleider
Anne Bras, PhD student
Maaike de Bie, Analist
Claudia Brandt-Hagens, Analist
André Bijkerk, Analist
Jolanda Doekharan-van der Sluis, Analist
Patricia Hoogeveen, Analist
Stijn de Jong, Analist
Romana Jugooa, Analist
Jeroen te Marvelde, Analist
Sanne van de Meerendonk, Analist
Rianne Noordijk, Analist
Sjoerd Oude Alink, Analist
Gonnie Paulides, Analist
 

figure-07

 Geselecteerde publicaties

(Zie voor alle publicaties: Van der Velden V in PubMed)

van Dongen JJ, van der Velden VH, Brüggemann M, Orfao A.
Minimal residual disease (MRD) diagnostics in acute lymphoblastic leukemia (ALL): need for sensitive, fast and standardized technologies.
Blood. 2015 May 21. pii: blood-2015-03-580027. [Epub ahead of print] PubMed PMID: 25999452.

Aalbers AM, van den Heuvel-Eibrink MM, Baumann I, Dworzak M, Hasle H, Locatelli F, De Moerloose B, Schmugge M, Mejstrikova E, Nováková M, Zecca M, Zwaan CM, Te Marvelde JG, Langerak AW, van Dongen JJ, Pieters R, Niemeyer CM, van der Velden VH.
Bone marrow immunophenotyping by flow cytometry in refractory cytopenia of childhood.
Haematologica. 2015 Mar;100(3):315-23. doi: 10.3324/haematol.2014.107706. Epub 2014 Nov 25. PubMed PMID: 25425683; PubMed Central PMCID: PMC4349269.

Porwit A, van de Loosdrecht AA, Bettelheim P, Brodersen LE, Burbury K, Cremers E, Della Porta MG, Ireland R, Johansson U, Matarraz S, Ogata K, Orfao A, Preijers F, Psarra K, Subirá D, Valent P, van der Velden VH, Wells D, Westers TM, Kern W, Béné MC.
Revisiting guidelines for integration of flow cytometry results in the WHO classification of myelodysplastic syndromes-proposal from the International/European LeukemiaNet Working Group for Flow Cytometry in MDS.
Leukemia. 2014 Sep;28(9):1793-8. doi: 10.1038/leu.2014.191. Epub 2014 Jun 12. PubMed PMID: 24919805.

van der Velden VH, Hoogeveen PG, de Ridder D, Schindler-van der Struijk M, van Zelm MC, Sanders M, Karsch D, Beverloo HB, Lam K, Orfao A, Lugtenburg PJ, Böttcher S, van Dongen JJ, Langerak AW, Kappers-Klunne M, van Lom K.
B-cell prolymphocytic leukemia: a specific subgroup of mantle cell lymphoma.
Blood. 2014 Jul 17;124(3):412-9. doi: 10.1182/blood-2013-10-533869. Epub 2014 Jun 2. PubMed PMID: 24891323.

Gröschel S, Sanders MA, Hoogenboezem R, de Wit E, Bouwman BA, Erpelinck C, van der Velden VH, Havermans M, Avellino R, van Lom K, Rombouts EJ, van Duin M, Döhner K, Beverloo HB, Bradner JE, Döhner H, Löwenberg B, Valk PJ, Bindels EM, de Laat W, Delwel R.
A single oncogenic enhancer rearrangement causes concomitant EVI1 and GATA2 deregulation in leukemia.
Cell. 2014 Apr 10;157(2):369-81. doi: 10.1016/j.cell.2014.02.019. Epub 2014 Apr 3. PubMed PMID: 24703711.

van der Velden VH, Noordijk R, Brussee M, Hoogeveen PG, Homburg C, de Haas V, van der Schoot CE, van Dongen JJ.
Minimal residual disease diagnostics in acute lymphoblastic leukaemia: impact of primer characteristics and size of junctional regions.
Br J Haematol. 2014 Feb;164(3):451-3. doi: 10.1111/bjh.12621. Epub 2013 Oct 26. PubMed PMID: 24164448.

Terwijn M, van Putten WL, Kelder A, van der Velden VH, Brooimans RA, Pabst T, Maertens J, Boeckx N, de Greef GE, Valk PJ, Preijers FW, Huijgens PC, Dräger AM, Schanz U, Jongen-Lavrecic M, Biemond BJ, Passweg JR, van Gelder M, Wijermans P, Graux C, Bargetzi M, Legdeur MC, Kuball J, de Weerdt O, Chalandon Y, Hess U, Verdonck LF, Gratama JW, Oussoren YJ, Scholten WJ, Slomp J, Snel AN, Vekemans MC, Löwenberg B, Ossenkoppele GJ, Schuurhuis GJ.
High prognostic impact of flow cytometric minimal residual disease detection in acute myeloid leukemia: data from the HOVON/SAKK AML 42A study.
J Clin Oncol. 2013 Nov 1;31(31):3889-97. doi: 10.1200/JCO.2012.45.9628. Epub 2013 Sep 23. PubMed PMID: 24062400.

Feller N, van der Velden VH, Brooimans RA, Boeckx N, Preijers F, Kelder A, de Greef I, Westra G, Te Marvelde JG, Aerts P, Wind H, Leenders M, Gratama JW, Schuurhuis GJ.
Defining consensus leukemia-associated immunophenotypes for detection of minimal residual disease in acute myeloid leukemia in a multicenter
setting.
Blood Cancer J. 2013 Aug 2;3:e129. doi: 10.1038/bcj.2013.27. PubMed PMID: 23912609; PubMed Central PMCID: PMC3763381.

Aalbers AM, van der Velden VH, Yoshimi A, Fischer A, Noellke P, Zwaan CM, Baumann I, Beverloo HB, Dworzak M, Hasle H, Locatelli F, De Moerloose B, Göhring G, Schmugge M, Stary J, Zecca M, Langerak AW, van Dongen JJ, Pieters R, Niemeyer CM, van den Heuvel-Eibrink MM.
The clinical relevance of minor paroxysmal nocturnal hemoglobinuria clones in refractory cytopenia of childhood: a prospective study by EWOG-MDS.
Leukemia. 2014 Jan;28(1):189-92. doi: 10.1038/leu.2013.195. Epub 2013 Jun 28. PubMed PMID: 23807769.

Bras AE, van den Heuvel-Eibrink MM, van der Sluijs-Gelling AJ, Coenen EA, Wind H, Zwaan CM, te Marvelde JG, van der Burg M, Gibson B, Rijneveld AW, de Haas V, van Dongen JJ, van der Velden VH.
No significant prognostic value of normal precursor B-cell regeneration in paediatric acute myeloid leukaemia after induction treatment.
Br J Haematol. 2013 Jun;161(6):861-4. doi: 10.1111/bjh.12329. Epub 2013 Apr 12. PubMed PMID: 23577982.

Aalbers AM, van den Heuvel-Eibrink MM, de Haas V, Te Marvelde JG, de Jong AX, van der Burg M, Dworzak M, Hasle H, Locatelli F, De Moerloose B, Schmugge M, Stary J, Zecca M, Zwaan CM, van de Loosdrecht AA, van Dongen JJ, Niemeyer CM, van der Velden VH.
Applicability of a reproducible flow cytometry scoring system in the diagnosis of refractory cytopenia of childhood.
Leukemia. 2013 Sep;27(9):1923-5. doi: 10.1038/leu.2013.81. Epub 2013 Mar 15. PubMed PMID: 23493026.

Kalina T, Flores-Montero J, van der Velden VH, Martin-Ayuso M, Böttcher S, Ritgen M, Almeida J, Lhermitte L, Asnafi V, Mendonça A, de Tute R, Cullen M, Sedek L, Vidriales MB, Pérez JJ, te Marvelde JG, Mejstrikova E, Hrusak O, Szczepanski T, van Dongen JJ, Orfao A; EuroFlow Consortium (EU-FP6, LSHB-CT-2006-018708).
EuroFlow standardization of flow cytometer instrument settings and immunophenotyping protocols.
Leukemia. 2012 Sep;26(9):1986-2010. doi: 10.1038/leu.2012.122. Review. PubMed PMID: 22948490; PubMed Central PMCID: PMC3437409.

Dekking EH, van der Velden VH, Varro R, Wai H, Böttcher S, Kneba M, Sonneveld E, Koning A, Boeckx N, Van Poecke N, Lucio P, Mendonça A, Sedek L, Szczepanski T, Kalina T, Kanderová V, Hoogeveen P, Flores-Montero J, Chillón MC, Orfao A, Almeida J, Evans P, Cullen M, Noordijk AL, Vermeulen PM, de Man MT, Dixon EP, Comans-Bitter WM, van Dongen JJ; EuroFlow Consortium (EU-FP6, LSHB-CT-2006-018708).
Flow cytometric immunobead assay for fast and easy detection of PML-RARA fusion proteins for the diagnosis of acute promyelocytic leukemia.
Leukemia. 2012 Sep;26(9):1976-85. doi: 10.1038/leu.2012.125. Epub 2012 May 8. PubMed PMID: 22948489; PubMed Central PMCID: PMC3437408.

Denys B, van der Sluijs-Gelling AJ, Homburg C, van der Schoot CE, de Haas V, Philippé J, Pieters R, van Dongen JJ, van der Velden VH.
Improved flow cytometric detection of minimal residual disease in childhood acute lymphoblastic leukemia.
Leukemia. 2013 Mar;27(3):635-41. doi: 10.1038/leu.2012.231. Epub 2012 Aug 16. PubMed PMID: 22945774.

van Dongen JJ, Lhermitte L, Böttcher S, Almeida J, van der Velden VH, Flores-Montero J, Rawstron A, Asnafi V, Lécrevisse Q, Lucio P, Mejstrikova E, Szczepanski T, Kalina T, de Tute R, Brüggemann M, Sedek L, Cullen M, Langerak AW, Mendonça A, Macintyre E, Martin-Ayuso M, Hrusak O, Vidriales MB, Orfao A; EuroFlow Consortium (EU-FP6, LSHB-CT-2006-018708).
EuroFlow antibody panels for standardized n-dimensional flow cytometric immunophenotyping of normal, reactive and malignant leukocytes.
Leukemia. 2012 Sep;26(9):1908-75. doi: 10.1038/leu.2012.120. Epub 2012 May 3. PubMed PMID: 22552007; PubMed Central PMCID: PMC3437410.

Jager E, van der Velden VH, te Marvelde JG, Walter RB, Agur Z, Vainstein V.
Targeted drug delivery by gemtuzumab ozogamicin: mechanism-based mathematical model for treatment strategy improvement and therapy individualization.
PLoS One. 2011;6(9):e24265. doi: 10.1371/journal.pone.0024265. Epub 2011 Sep 7. PubMed PMID: 21915304; PubMed Central PMCID: PMC3168467.

de Vries JF, Zwaan CM, De Bie M, Voerman JS, den Boer ML, van Dongen JJ, van der Velden VH.
The novel calicheamicin-conjugated CD22 antibody inotuzumab ozogamicin (CMC-544) effectively kills primary pediatric acute lymphoblastic leukemia cells.
Leukemia. 2012 Feb;26(2):255-64. doi: 10.1038/leu.2011.206. Epub 2011 Aug 26. PubMed PMID: 21869836.