Chromosome 11q deletion in myeloid malignancies

Delecje chromosomalne są powtarzającymi się nieprawidłowościami w białaczkach, wskazującymi na utratę genów supresorowych nowotworów jako istotny mechanizm w leukemogenezie. Delecja długich ramion chromosomów 5 i 7, co więcej, zapowiada bardzo złe rokowanie w ostrej białaczce szpikowej (AML) i zespole mielodysplastycznym (MDS).1,2 Ostatnio scharakteryzowane delecje w nowotworach szpiku obejmują delecję 9q w AML,3 i delecję 20q w chorobie mieloproliferacyjnej.4 Delecja 11q jest rzadką nieprawidłowością cytogenetyczną w chorobach mieloidalnych, z częstością występowania 0,7% w de novo i wtórnych AML i MDS w jednym z badań.5 Chociaż znaczenie prognostyczne del(11q) jest niepewne, poprzednie doniesienie dotyczące delecji 11q23 wykazało, że 15/16 pacjentów z AML i 5/12 z MDS zmarło z medianą całkowitego przeżycia wynoszącą 14,1 miesiąca.6 Przeprowadziliśmy cytogenetyczną charakterystykę molekularną nieprawidłowości del(11q) na podstawie materiału archiwalnego u pacjentów z AML i MDS diagnozowanych w naszym ośrodku. Procedury fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ (FISH) i porównawczej hybrydyzacji genomowej (CGH) przeprowadzono zgodnie z wcześniej opublikowanymi protokołami.7

Przegląd dokumentacji pacjentów ujawnił dziewięć przypadków del(11q) wykrytych wśród 819 przypadków (1,1%) AML i MDS zdiagnozowanych w ciągu ostatnich 10 lat (Tabela 1). Delecja występowała zarówno jako jedyna nieprawidłowość (n = 6), jak i w skojarzeniu z innymi zmianami (n = 3), w tym t(8;21) w przypadku 2. Konwencjonalna analiza cytogenetyczna wykazała delecję terminalną w sześciu przypadkach i delecję śródmiąższową odpowiednio w trzech przypadkach (Rycina 1a). Na podstawie wyników morfologicznych i CGH (wykonanych w przypadkach 4, 6-9) stwierdzono, że delecja dotyczyła proksymalnych regionów pasma chromosomowego 11q23.

Tabela 1 Podsumowanie kariotypu, wyników FISH międzyfazowego i wyników klinicznych u dziewięciu pacjentów z delecją 11q
Rysunek 1

(a) Cytogenetyka konwencjonalna i charakterystyka CGH usuniętego segmentu na chromosomie 11q. Linią czarną zaznaczono delecję na poziomie cytogenetycznym u dziewięciu pacjentów, natomiast linią czerwoną wyniki CGH u pięciu pacjentów (przypadki 4, 6-9). W przypadku 7, brak nieprawidłowości 11q w CGH najprawdopodobniej reprezentuje zrównoważoną rearanżację pomiędzy chromosomami 6 i 11. (b) FISH międzyfazowy z sondą MLL, wykazujący delecję jednego allelu MLL w trzech komórkach i zachowanie dwóch alleli MLL w jednej komórce. (c) FISH interfazowy z sondą MLL w przypadku 7, pokazujący sygnał MLL split (oddzielone sygnały czerwony i zielony) w trzech komórkach, wskazujący na rearanżację genu MLL. Jedna komórka wykazuje dwa normalne allele MLL (połączone sygnały czerwony/zielony). (d) Analiza Southern blot przy użyciu sondy PS/4: P-DNA, łożyskowe DNA (kontrola ujemna); RS4:11, linia komórkowa niosąca t(4;11) (kontrola dodatnia). Przypadek 7 wykazał paski rearanżacji w testach BamHI, EcoRI i SacI, podczas gdy przypadek 6 był negatywny dla rearanżacji MLL. (e) Częściowy kariotyp pochodnych chromosomów 6 i 11 w przypadku 7. G-banding z trypsyną/Giemsą. (f) Kariotyp częściowy ukazujący chromosomy pochodne 11 i 15 w przypadku 3. G-banding z trypsyną/Giemsą. (g) Obraz całego chromosomu w przypadku 7, pokazujący dodanie materiału chromosomu 11 do 6q27. Podczas gdy wynik CGH sugerował zrównoważoną rearanżację, obecność materiału chromosomu 6 nie została wykryta na chromosomie 11q, najprawdopodobniej związane jest to z brakiem czułości sond do malowania chromosomów w celu wykrycia drobnego subtelomerycznego materiału chromosomalnego. (h) Nienaruszone telomery na chromosomach 6 i 11 wykryte przez FISH z użyciem zestawu sond PNA dla ludzkich telomerów.

Jako że gen białaczki linii mieszanej (MLL) znajduje się w punkcie przerwania 11q23, wykonaliśmy międzyfazową FISH w sześciu przypadkach (1-3, 7-9), w których dostępne były komórki w utrwalaczu Carnoya, przy użyciu dwukolorowej sondy MLL do rearanżacji break-apart (Vysis, Downers Grove, IL, USA). Składała się ona z 350 kb fragmentu centromerycznego i 190 kb fragmentu telomerycznego znakowanych różnymi fluorochromami. Cztery przypadki wykazały przewagę pojedynczego sygnału fuzji (Figura 1b), zgodnego z zachowaniem jednego allelu i delecją drugiego. Przypadek 7 wykazał sygnał rozszczepienia MLL zgodny z rearanżacją genu (Figura 1c), co zostało potwierdzone hybrydyzacją Southern blot z użyciem sondy PS/4 na testach BamHI, EcoRI i SacI (Figura 1d). Przegląd kariotypu wykazał subtelne wydłużenie chromosomu 6q (Figura 1e). Dalsze metafazowe FISH z użyciem odpowiednich sond do malowania całych chromosomów (Vysis) wykazało dodanie materiału chromosomu 11 do 6q27 (Figura 1g) i zostało potwierdzone przez zastosowanie odpowiednich sond do malowania z odwróconą etykietą fluorochromową (dane nie pokazane). Niezrównoważone zmiany, takie jak dodanie materiału chromosomu 11qter do telomerów chromosomu 6, zostały wykluczone przez obecność nienaruszonych telomerów na obu chromosomach, jak wykazano przez FISH (Figura 1h) przy użyciu zestawu sond telomerowych PNA (Dako, Kopenhaga, Dania). Chociaż rearanżacja chromosomalna w tym przypadku mogła spowodować fuzję między MLL i genem kandydującym, najprawdopodobniej AF6, na podstawie lokalizacji punktu przerwania w 6q27, niestety nie było dostępnych próbek, aby rozszyfrować tę możliwość. Wreszcie, w przypadku 2 wystąpiły dwa sygnały fuzji, wskazujące na obecność dwóch alleli MLL. Późniejsza ponowna analiza kariotypu wykazała obecność materiału 11q na długim ramieniu chromosomu 15, tak więc del(11q) i add(15q) powinny być zrewidowane jako t(11;15)(q21;q26) (Rycina 1f). Żadna metafaza nie była jednak dostępna w utrwalaczu Carnoy’a do potwierdzenia przez eksperymenty malowania chromosomów. Obecność trzech z czterech sygnałów w tym przypadku wskazywała na istnienie dodatkowych alleli MLL, najprawdopodobniej w wyniku duplikacji pochodnego chromosomu 15 w niewielkiej liczbie komórek.

Nasze badanie wykazało, że zgodnie z wcześniejszym badaniem FISH,8 del(11q) w złośliwych nowotworach mieloidalnych jednolicie obejmował pasmo 11q23. Kuszące jest spekulowanie, w oparciu o nasze dane, że monoalleliczna delecja MLL może odgrywać rolę w inicjacji lub progresji nowotworów mieloidalnych z nieprawidłowościami del(11q), szczególnie w świetle zaburzeń hematologicznych wyświetlanych u myszy MLL +/-9 wskazujących na haploinsufficiency. Co ważniejsze, wykazaliśmy, że del(11q) jest heterogeniczny na poziomie molekularnym i może być wskaźnikiem dla kryptycznych rearanżacji obejmujących chromosom 11q lub gen MLL. Wynika z tego, że obecność del(11q) w nowotworach mieloidalnych wymaga dalszej charakterystyki za pomocą technik cytogenetyki molekularnej, w szczególności w celu wykrycia kryptycznych translokacji MLL, które mają znaczenie prognostyczne.1

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.