Large-scale next-generation sequencing (NGS) studies revealed extensive genetic heterogeneity, driving a highly variable clinical course of chronic lymphocytic leukaemia (CLL). The evolution of subclonal populations contributes to diverse therapy responses and disease refractoriness. Besides, the dynamics and impact of subpopulations before therapy initiation are not well understood. We examined changes in genomic defects in serial samples of 100 untreated CLL patients, spanning from indolent to aggressive disease. A comprehensive NGS panel LYNX, which provides targeted mutational analysis and genome-wide chromosomal defect assessment, was employed. We observed dynamic changes in the composition and/or proportion of genomic aberrations in most patients (62%). Clonal evolution of gene variants prevailed over the chromosomal alterations. Unsupervised clustering based on aberration dynamics revealed four groups of patients with different clinical behaviour. An adverse cluster was associated with fast progression and early therapy need, characterized by the expansion of TP53 defects, ATM mutations, and 18p- alongside dynamic SF3B1 mutations. Our results show that clonal evolution is active even without therapy pressure and that repeated genetic testing can be clinically relevant during long-term patient monitoring. Moreover, integrative NGS testing contributes to the consolidated evaluation of results and accurate assessment of individual patient prognosis.
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
TP53 gene abnormalities represent the most important biomarker in chronic lymphocytic leukemia (CLL). Altered protein modifications could also influence p53 function, even in the wild-type protein. We assessed the impact of p53 protein phosphorylations on p53 functions as an alternative inactivation mechanism. We studied p53 phospho-profiles induced by DNA-damaging agents (fludarabine, doxorubicin) in 71 TP53-intact primary CLL samples. Doxorubicin induced two distinct phospho-profiles: profile I (heavily phosphorylated) and profile II (hypophosphorylated). Profile II samples were less capable of activating p53 target genes upon doxorubicin exposure, resembling TP53-mutant samples at the transcriptomic level, whereas standard p53 signaling was triggered in profile I. ATM locus defects were more common in profile II. The samples also differed in the basal activity of the hypoxia pathway: the highest level was detected in TP53-mutant samples, followed by profile II and profile I. Our study suggests that wild-type TP53 CLL cells with less phosphorylated p53 show TP53-mutant-like behavior after DNA damage. p53 hypophosphorylation and the related lower ability to respond to DNA damage are linked to ATM locus defects and the higher basal activity of the hypoxia pathway.
- MeSH
- ATM protein genetika metabolismus MeSH
- chronická lymfatická leukemie * genetika MeSH
- doxorubicin farmakologie MeSH
- fosforylace MeSH
- geny p53 MeSH
- hypoxie genetika MeSH
- lidé MeSH
- nádorový supresorový protein p53 * metabolismus MeSH
- poškození DNA MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
Východiska: Familiární onemocnění krvetvorby (familial hematopoietic disorders – FHD) jsou vzácnou a heterogenní skupinou onemocnění, do které se řadí dědičné anemie, dědičné trombocytopenie, vrozené neutropenie a vrozené syndromy selhání kostní dřeně. Pro FHD je charakteristická variabilní klinická expresivita a neúplná penetrance fenotypu i v rámci jedné rodiny, což znesnadňuje určení správné anamnézy. Molekulární genetické defekty FHD se nachází ve > 300 genech zodpovědných zejména za buněčné procesy, jejichž funkční poruchy vedou k symptomatické cytopenii, dysfunkci orgánů, poškození tkání a k rozvoji syndromů. Některé varianty genů predisponují ke vzniku závažných hematologických malignit či vzácněji solidních nádorů. Na našem pracovišti jsme zavedli genetickou analýzu u rodin s podezřením na dědičné hematologické onemocnění. Naše zaměření je v rámci ČR unikátní. Soubor pacientů a metody: Od roku 2017 se věnujeme výzkumu a diagnostice vzácných nemocí FHD. Celkem jsme zanalyzovali 92 rodin s podezřením na FHD pomocí moderních genomických přístupů jako je celoexomové sekvenování, predikční analýza in silico, metoda MLPA a Sangerovo sekvenování. Výsledky: U 70 rodin jsme detekovali již známou patogenní / pravděpodobně patogenní variantu nebo novou variantu nejasného klinického významu (variant of unclear clinical significance – VUS), jejichž záchyt vedl k potvrzení nebo upřesnění diagnózy. Pozitivní nálezy poukázaly na výskyt dědičných trombocytopenií (geny TUBB1, ETV6 a ANKRD26 – riziko rozvoje hematologických malignit), Glanzmannových trombastenií (ITGA2B), anemií, talasemií, ale také na výskyt vzácných syndromových onemocnění, v ČR např. Bernard-Soulier (GP1BA); Heřmanský-Pudlák (HPS1); Wiskott-Aldrich (WAS – zvýšené riziko výskytu malignit); Shwachman-Diamondův syndrom (SBDS – 30% riziko myeloidních malignit) a Sebastianův syndrom (MYH9) apod. Závěr: Genetická diagnostika se stala součástí standardního vyšetření pacientů s dědičným hematologickým onemocněním. Zároveň pomohla objasnit mnohé nevyřešené případy a poukázala na výskyt vzácných variant klasifikovaných jako VUS, u nichž je nutné prokázat jejich funkční dopad pomocí proteomických technologií. Potvrzení diagnózy pacienta má také kladný dopad na jeho individualizovanou péči a ke stanovení rizika vzniku malignit či jiných přídavných onemocnění.
Background: Familial hematopoietic disorders (FHD) are a rare and heterogeneous group of disorders that include hereditary anemias, hereditary thrombocytopenias (inherited thrombocytopenias – IT), congenital neutropenias and congenital bone marrow failure syndromes. FHD is characterized by variable clinical expressivity and incomplete penetrance of the phenotype even within a single family, making it difficult to determine a correct history. The molecular genetic defects of FHD are found in > 300 genes mainly responsible for cellular processes whose functional disorders lead to symptomatic cytopenia, organ dysfunction, tissue damage and syndromes. Some gene variants predispose to the development of severe hematological malignancies or, more rarely, solid tumours. At our institution, we have introduced genetic analysis in families with suspected hereditary hematological diseases. Our focus is unique in the Czech Republic. Patients and methods: In total, we analyzed 92 families with suspected FHD using modern genomic approaches such as whole-exome sequencing (WES), in silico predictive analysis, multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA) and Sanger sequencing. Results: In 70 families, we detected an already known pathogenic/probably pathogenic variant or a novel variant of unclear clinical significance (VUS), the detection of which led to confirmation or refinement of the diagnosis. Positive findings indicated the occurrence of hereditary thrombocytopenias (TUBB1, ETV6 and ANKRD26 genes – risk of the development of hematological malignancies), Glanzmann thrombasthenia (ITGA2B), anemias, thalassemias, but also the occurrence of rare syndromic diseases in the Czech Republic, e. g. Bernard-Soulier (GP1BA); Heřmanský-Pudlák (HPS1); Wiskott-Aldrich (WAS – increased risk of malignancies); Shwachman-Diamond syndrome (SBDS – a 30% risk of myeloid malignancies) and Sebastian syndrome (MYH9), etc. Conclusion: Genetic diagnosis has become part of the standard examination of patients with hereditary hematological diseases. It has also helped to clarify many unsolved cases and highlighted the occurrence of rare variants classified as VUS, for which it is necessary to determine their functional impact. Confirming a patient’s diagnosis also has a positive impact on their individualized care and on determining their risk of malignancies or other additional diseases.
- MeSH
- genetické nemoci vrozené diagnóza genetika MeSH
- genetické testování metody MeSH
- krevní nemoci * diagnóza genetika MeSH
- lidé MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
Mutace v genu TP53 představují nejdůležitější nepříznivý prognostický a prediktivní faktor u pacientů s chronickou lymfocytární leukemií (CLL) a přispívají k celkově horšímu průběhu onemocnění a riziku časného relapsu či rezistenci na podávanou chemoimunoterapii. Z dosavadních výsledků vyplývá, že při léčbě chemoimunoterapií (fludarabin, cyklofosfamid a rituximab – FCR) v první linii dochází ke klonální selekci TP53 aberantních buněk, což má nepříznivý vliv na prognózu onemocnění. Recentní studie zabývající se klonální evolucí mutací v genu TP53 pod vlivem terapie BCR a Bcl-2 inhibitorovými léčivy podobný trend nenaznačují. V klinické diagnostice aberací TP53 se čím dál více využívá metody sekvenování nové generace (NGS), které dosahují citlivosti detekce alelické frekvence pod 10 % oproti standardně zavedenému Sangerovu sekvenování. V posledních letech se pozornost výzkumu CLL upíná zejména k mutacím v genu TP53 s alelickou frekvencí pod 10 % a jejich klinickou významnost. V následujícím přehledovém článku shrnujeme doposud publikované výsledky klonální evoluce mutací v genu TP53 pod vlivem různým terapeutických režimů zejména s ohledem na mutace s alelickou četností < 10 % a jejich klinickou interpretaci.
TP53 gene mutations represent the most important adverse prognostic and predictive factor in patients with chronic lymphocytic leukaemia (CLL) and contribute to an overall worse disease course and risk of early relapse or resistance to chemoimmunotherapy. Results to date suggest that first-line chemoimmunotherapy (FCR) results in clonal selection of TP53 aberrant cells, which has an adverse effect on disease prognosis. Recent studies investigating the clonal evolution of TP53 mutations under BCR and Bcl-2 inhibitor therapy do not suggest a similar trend. Next-generation sequencing (NGS) methods are being increasingly used in the clinical diagnosis of TP53 aberrations, achieving sensitivity of allelic frequency detection below 10% compared to standard Sanger sequencing. In recent years, the focus of CLL research has been on TP53 gene mutations with allelic frequencies below 10% and their clinical significance. In the following review article, we summarize the results published so far on the clonal evolution of TP53 gene mutations under different therapeutic regimens, especially with respect to mutations with an allelic frequency < 10% and their clinical interpretation.
- MeSH
- chronická lymfatická leukemie * farmakoterapie genetika terapie MeSH
- frekvence genu účinky léků MeSH
- geny p53 * účinky léků MeSH
- klinická studie jako téma MeSH
- klonální evoluce účinky léků MeSH
- kombinovaná terapie MeSH
- lidé MeSH
- mutace účinky léků MeSH
- výsledek terapie MeSH
- vysoce účinné nukleotidové sekvenování MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
