B-cell neoplasms represent a clinically heterogeneous group of hematologic malignancies with considerably diverse genomic architecture recently endorsed by next-generation sequencing (NGS) studies. Because multiple genetic defects have a potential or confirmed clinical impact, a tendency toward more comprehensive testing of diagnostic, prognostic, and predictive markers is desired. This study introduces the design, validation, and implementation of an integrative, custom-designed, capture-based NGS panel titled LYmphoid NeXt-generation sequencing (LYNX) for the analysis of standard and novel molecular markers in the most common lymphoid neoplasms (chronic lymphocytic leukemia, acute lymphoblastic leukemia, diffuse large B-cell lymphoma, follicular lymphoma, and mantle cell lymphoma). A single LYNX test provides the following: i) accurate detection of mutations in all coding exons and splice sites of 70 lymphoma-related genes with a sensitivity of 5% variant allele frequency, ii) reliable identification of large genome-wide (≥6 Mb) and recurrent chromosomal aberrations (≥300 kb) in at least 20% of the clonal cell fraction, iii) the assessment of immunoglobulin and T-cell receptor gene rearrangements, and iv) lymphoma-specific translocation detection. Dedicated bioinformatic pipelines were designed to detect all markers mentioned above. The LYNX panel represents a comprehensive, up-to-date tool suitable for routine testing of lymphoid neoplasms with research and clinical applicability. It allows a wide adoption of capture-based targeted NGS in clinical practice and personalized management of patients with lymphoproliferative diseases.
- MeSH
- chromozomální aberace MeSH
- diagnostické techniky molekulární MeSH
- genetická predispozice k nemoci * MeSH
- genetická variace MeSH
- genomika metody MeSH
- lidé MeSH
- lymfoidní leukemie diagnóza genetika MeSH
- lymfom diagnóza genetika MeSH
- mutace INDEL MeSH
- nádorové biomarkery * MeSH
- prognóza MeSH
- translokace genetická MeSH
- variabilita počtu kopií segmentů DNA MeSH
- výpočetní biologie metody MeSH
- vysoce účinné nukleotidové sekvenování * metody MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- analýza přežití MeSH
- experimenty na zvířatech MeSH
- farmakoterapie metody využití MeSH
- hematologie metody trendy MeSH
- Hodgkinova nemoc farmakoterapie terapie MeSH
- kongresy jako téma MeSH
- lidé MeSH
- lymfoidní leukemie farmakoterapie genetika terapie MeSH
- myši MeSH
- nehodgkinský lymfom farmakoterapie genetika terapie MeSH
- výsledek terapie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- novinové články MeSH
- randomizované kontrolované studie MeSH
Inhibitory deacetyláz histonů (HDACi) jsou vhodným nástrojem pro studium biologických vlastností vybraných maligních buněk a mají potenciál i jako léčiva. Deacetylace histonů způsobená fúzním proteinem TEL/AML1 u genotypově definované podskupiny dětských akutních lymfoblastických leukemií je jednou z navržených cest maligní transformace. Experimentální aplikace HDACi na TEL/AML1 pozitivní leukemické buňky tuto teorii podporuje a současně potvrzuje léčebný potenciál těchto látek.
Histone deacetylase inhibitors (HDACi) represent useful tools in the study of biology of selected malignant cells and they also have a potential in the treatment. Histone deacetylation caused by TEL/AML1 fusion protein in the genotypically defined subgroup of paediatric acute lymphoblastic leukaemia is one of the proposed malignant transformation pathways. Experimental treatment of TEL/AML1–positive leukaemic cells with HDACi supports this theory and confirms the potential of HDACi in the treatment of this leukaemia subtype.
- MeSH
- dítě MeSH
- financování organizované MeSH
- fúzní onkogenní proteiny MeSH
- histondeacetylasy terapeutické užití MeSH
- inhibitory histondeacetylas MeSH
- kyselina valproová terapeutické užití MeSH
- kyseliny hydroxamové terapeutické užití MeSH
- lymfoidní leukemie genetika terapie MeSH
- techniky in vitro MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
Akutní lymfoblastická leukemie (ALL) s pozitivním filadelfským chromozomem (Ph+) je nejčastějším podtypem ALL u dospělých. Prognóza dospělých pacientů s Ph+ ALL léčených pouze chemoterapií je velmi špatná. Dlouhodobě přežívá méně než 10 % těchto nemocných. Z tohoto důvodu je všem nemocným, u nichž je to možné, doporučována alogenní transplantace krvetvorných buněk v první kompletní remisi. Větší naději na vyléčení nemocným s Ph+ ALL dává kombinovaná léčba chemoterapií a imatinibem. Prognózu nemocných s Ph+ ALL by mohly zlepšit i další tyrozinkinázové inhibitory a malé molekuly, které ovlivňují Bcr-Abl signální dráhy.
Philadelphia chromosome-positive (Ph+) acute lymphoblastic leukaemia (ALL) is the most common subtype of ALL in adults. The prognosis of adult patients with Ph+ ALL treated only with chemotherapy is poor, with a less than 10% probability of long-term survival. Therefore, allogeneic stem cell transplantation performed during the first remission is the recommended therapy. Recently, the availability of imatinib mesylate and other tyrosine kinase inhibitors and small molecules that affect the BCR-ABL signaling pathways has introduced a new therapeutic opportunity, and could change the treatment paradigm and prognosis for these patients.
- MeSH
- filadelfský chromozom MeSH
- homologní transplantace MeSH
- lymfoidní leukemie genetika terapie MeSH
- prognóza MeSH
- protokoly protinádorové kombinované chemoterapie MeSH
- recidiva MeSH
- sekundární prevence MeSH
- transplantace hematopoetických kmenových buněk MeSH
- tyrosinkinasy antagonisté a inhibitory terapeutické užití MeSH
- výsledek terapie MeSH
Představy o patogenezi a prognostických znacích chronické lymfatické leukemie (CLL) se v posledním desetiletí výrazně změnily. Objevilo se mnoho nových prognostických faktorů (ZAP-70, ATM, cytogenetická, molekulárně genetická a funkční analýza genu p53; mutační stav IgVH, microRNA). Na druhou stranu indikace pro zahájení terapie se u CLL stále opírá o konvenční hematologické a klinické nálezy i přesto, že máme k dispozici nové a účinné léčebné postupy. Přesná role nových prognostických znaků CLL tak stále zůstává nejasná. Náš přehled se zaměřuje na čerstvé pokroky v diagnostice a stanovení prognózy pacientů s CLL s důrazem na jejich důsledky pro klinický přístup k nemocným s CLL. Stratifikace pomocí nových biologických prognostických znaků může vést k vylepšení péče o nemocné a ukazuje směr budoucího klinického výzkumu.
The opinions about the pathogenesis and prognostic factors of chronic lymphocytic leukemia (CLL) have undergone significant changes over the past decade and a variety of new prognostic factors have been discovered (ZAP-70; ATM; cytogenetic, molecular genetic and functional analysis of p53; a mutational status of IgVH; microRNA). On the other hand, however, indication for the start of therapy continues to be based on the conventional hematological and clinical findings, while a range of new and effective therapeutic procedures is now used in the CLL therapy. The exact current role of the new prognostic markers of CLL therefore remains undefined. This review focuses on the most recent advances in the diagnostic and prognostic examination of patients with CLL, with particular emphasis on their implications in clinical management. Risk stratification using biological prognostic markers can improve current patient care and direct future clinical research.
PURPOSE: Chimeric transcription factor ETV6/RUNX1 (TEL/AML1) is believed to cause pathologic block in lymphoid cell development via interaction with corepressor complex and histone deacetylase. We wanted to show the regulatory effect of ETV6/RUNX1 and its reversibility by histone deacetylase inhibitors (HDACi), as well as to identify potential ETV6/RUNX1-regulated genes. EXPERIMENTAL DESIGN: We used luciferase assay to show the interaction of ETV6/RUNX1 protein, ETV6/RUNX1-regulated gene, and HDACi. To identify ETV6/RUNX1-regulated genes, we used expression profiling and HDACi in lymphoid cells. Next, using the flow cytometry and quantitative reverse transcription-PCR, we measured differentiation changes in gene and protein expression after HDACi treatment. RESULTS: Luciferase assay showed repression of granzyme B expression by ETV6/RUNX1 protein and the reversibility of this effect by HDACi. Proving this regulatory role of ETV6/RUNX1, we identified, using complex statistical analysis, 25 genes that are potentially regulated by ETV6/RUNX1 protein. In four selected genes with known role in the cell cycle regulation (JunD, ACK1, PDGFRB, and TCF4), we confirmed expression changes after HDACi by quantitative analysis. After HDACi treatment, ETV6/RUNX1-positive cells showed immunophenotype changes resembling differentiation process compared with other leukemic cells (BCR/ABL, ETV6/PDGFRB positive). Moreover, ETV6/RUNX1-positive leukemic cells accumulated in G(1)-G(0) phase after HDACi whereas other B-lineage leukemic cell lines showed rather unspecific changes including induction of apoptosis and decreased proliferation. CONCLUSIONS: Presented data support the hypothesis that HDACi affect ETV6/RUNX1-positive cells via direct interaction with ETV6/RUNX1 protein and that treatment with HDACi may release aberrant transcription activity caused by ETV6/RUNX1 chimeric transcription factor.
- MeSH
- apoptóza účinky záření MeSH
- granzymy genetika MeSH
- histondeacetylasy MeSH
- inhibitory histondeacetylas MeSH
- lidé MeSH
- lymfoidní leukemie genetika patologie MeSH
- lymfopoéza genetika účinky léků MeSH
- nádorové buňky kultivované MeSH
- polymerázová řetězová reakce s reverzní transkripcí MeSH
- proliferace buněk účinky léků MeSH
- protein PEBP2A2 fyziologie genetika MeSH
- protoonkogenní proteiny c-ets fyziologie genetika MeSH
- regulace genové exprese u leukemie účinky léků MeSH
- represorové proteiny fyziologie genetika MeSH
- stanovení celkové genové exprese MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Chronická B-lymfocytární leukemie (B-CLL) představuje v našich zeměpisných oblastech nejčastěji diagnostikovanou leukemickou lymfoproliferaci dospělého věku. Přesné a jednoznačné určení diagnózy B-CLL s pomocí moderních technik imunocytologie má zásadní význam pro její odlišení od dalších subtypů leukemizovaných B-buněčných lymfoproliferací. Stanovení široké škály prognostických parametrů u pacientů s nízce a středně pokročilou chorobou poskytuje nezbytný rámec k úvaze o vhodnosti a intenzitě vedené léčby při použití řady nových terapeutických možností. Stanovení procenta mutací IgVH genů, ZAP 70, exprese CD38, chromozomálních změn a mutací genu p53 představují v dnešní době nejmodernější nástroje k poznání biologického chování a potencionální agresivity leukemického klonu.
B-cell chronic lymphocytic leukemia (B-CLL) represents most common leukemia in Western Europe and North America adult population. Accurate diagnosis of the disease based on leukemic cell immunophenotype analysis has principal importance in differential diagnostic distinction of B-CLL from other leukemized B-cell malignancies. Determination of strong and independent prognostic parameters in early and intermediate disease stage patients could lead to consideration of appropriate therapeutic approach. Assessment of IgVH mutational status, ZAP70 and CD38 expression levels, genetic aberrations and p53 gene mutations constitute modern tools for understanding of biologic behavior and potential aggressiveness of leukemic clone.
Východisko. Chronická lymfocytární leukémie je heterogenní onemocnění vyznačující se rozdílným klinickým průběhem. Z četných studií vyplývá, že na základě mutačního stavu genu kódujícího variabilní část těžkého řetězce imunoglobulinu (IgVH) je možné její rozdělení do dvou prognostických skupin. Cílem práce bylo zjistit přítomnost nebo absenci mutací v IgVH genu u pacientů s diagnózou B-CLL, kteří jsou sledováni a léčeni na hematologických klinikách a také zastoupení jednotlivých D a JH subgenů v nádorové populaci B-buněk. Metody a výsledky. Aplikací vhodných molekulárně-genetických metod jsme analyzovali nukleotidovou sekvenci IgVH genu neoplastických buněk. Shromáždili jsme RNA/cDNA od 358 pacientů a identifikovali jsme spektrum různých klonálně specifických subgenových přestaveb. Z výsledků vyplývá, že 56,3 % pacientů má nemutovaný variabilní (VH) segment. Z analogie plynoucí z literárních údajů tato skupina pacientů bude s velkou pravděpodobností vykazovat agresivní průběh onemocnění a výrazně kratší dobu přežití v porovnaní se skupinou pacientů, u kterých je detekovaná přítomnost somatických hypermutací. Expandovaná populace leukemických B-buněk vykazovala zvýšený výskyt klonů, jejichž variabilní segmenty podle nukleotidového složení spadají do tří různých rodin. Nejčastěji zastoupené jsou VH3 alely. Četnost nemutovaných alel je výrazně posunutá do rodiny s VH1 homologií. Pozorovaná je preference D3, D2 a JH 4, JH 6 segmentů. Závěry. Analýza genu těžkého řetězce Ig po rekombinačním přeskupení VH-D-JH segmentů patří na mnoha pracovištích ke standardnímu hematoonkologickému vyšetření. Výsledky jsou významným prognostickým kritériem pro predikci očekávané agresivity nemoci a pro monitorování minimální zbytkové choroby.
Background. Chronic lymphocytic leukemia is a heterogeneous disease manifesting with a variable clinical course. It is evident from many studies, that the division into two main prognostic categories is possible on the basis of mutation status of the immunoglobulin heavy-chain gene. The objective of our work was to identify a presence or absence of IgVH gene mutations in B-CLL patients which are monitored or treated on hematological clinics and to determine the presence of individual D and JH subgenes in malignant population of B-cells. Methods and Results. A nucleotide sequence of IgVH gene of neoplastic cells was analyzed by appropriate molecular-genetic methods. RNA/cDNA was collected from 358 patients and a spectrum of individual subgenes translocations was identified. Our results show that 56.3% of patients manifested an unmutated variable (VH) segment. It is expected from the published data that this group of patients will suffer from aggressive course of the disease and will exhibit a substantially shorter survival in comparison to patients possessing somatic hypermutations. An expanded population of leukemic B-cells showed increased occurrence of clones whose variable segments belong to three different families. VH3 alleles are the ones most frequently used. A frequency of unmutated alleles is prominently shifted into families with VH1 homology. The preferred „diversity and joining“ segments are D3, D2 and JH 4 and JH 6. Conclusions. The analysis of heavy chain immunoglobulin gene after recombinant VH-D-JH segments translocation belongs to a standard hematooncological investigation. The results are an important prognostic criterion for prediction of expected disease aggressivity and for a minimal residual disease monitoring.
- MeSH
- chronická nemoc MeSH
- genetické služby využití MeSH
- imunoglobuliny biosyntéza genetika MeSH
- interpretace statistických dat MeSH
- klinický obraz nemoci MeSH
- lidé MeSH
- lymfoidní leukemie diagnóza genetika mortalita MeSH
- mutace genetika MeSH
- nádorové biomarkery genetika MeSH
- nukleotidy genetika krev MeSH
- přežití MeSH
- prognóza MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- MeSH
- chronická nemoc MeSH
- genetické služby využití MeSH
- imunoglobuliny biosyntéza genetika MeSH
- klinický obraz nemoci MeSH
- lidé MeSH
- lymfoidní leukemie diagnóza genetika mortalita MeSH
- mutace genetika MeSH
- nádorové biomarkery genetika MeSH
- nukleotidy genetika krev MeSH
- přežití MeSH
- prognóza MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH