肿瘤

鲍慧铮教授:Burkitt淋巴瘤的整合基因组学和转录组学特征

作者:MedSci 来源:MedSci 梅斯 日期:2017-12-19
导读

         Burkitt淋巴瘤(BL)是一种侵袭性B细胞非霍奇金淋巴瘤,其具有涉及MYC和免疫球蛋白增强子的标志性易位。BL常发生于儿童,有三种变异类型:地方性,散发性和HIV相关性。EB病毒相关的地方性亚型(eBL)在非洲赤道地区非常普遍,是那个地区是最常见的儿童恶性肿瘤。由于发现时多处于疾病的晚期,这一地区的儿童eBL患者生存期短,另一个导致生存期短的原因是因为患儿不能接受强烈的化疗方案,而这些化疗方

        Burkitt淋巴瘤(BL)是一种侵袭性B细胞非霍奇金淋巴瘤,其具有涉及MYC和免疫球蛋白增强子的标志性易位。BL常发生于儿童,有三种变异类型:地方性,散发性和HIV相关性。EB病毒相关的地方性亚型(eBL)在非洲赤道地区非常普遍,是那个地区是最常见的儿童恶性肿瘤。由于发现时多处于疾病的晚期,这一地区的儿童eBL患者生存期短,另一个导致生存期短的原因是因为患儿不能接受强烈的化疗方案,而这些化疗方案对于诱导该疾病的持续缓解是必要的。先前的对较小BL组群进行的基因组队列研究显示eBL具有与散发病例类似但不相同的突变模式。Burkitt淋巴瘤基因组测序项目(BLGSP)的目标是进行一项整合分子特征的大型综合的伯基特淋巴瘤队列研究,其中包括以前未涉及的地方性病例。目的是定义驱动淋巴瘤发生的分子学特征,将其转化为新治疗策略在全世界推广。

        研究方法

        研究对象为地方性和散发性BL的患者,收集的资料包括:肿瘤活检组织和相匹配的正常组织、治疗方案、治疗效果和其他临床信息。分子特征包括肿瘤和组织DNA的全基因组测序(分别为80X和40X),以及肿瘤RNA和微小RNA的链特异性核糖核酸清除测序。从健康供体组织中流动分选的6个中心母细胞和6个中心细胞样品,它们经RNA和miRNA测序作为用于正常基因表达的比较。这些数据使得体细胞突变、显着突变基因(SMG)和非编码基因位点在潜在调节功能、人和EBV基因表达的定量以及miRNA介导的转录物调节特征方面得以鉴别。显着突变基因通过以下两种或两种以上的方法检测,有90%的准确率:这些方法包括OncodriveFM,OncodriveFML,OncodriveCLUST和MutSigCV。我们还重新分析了来自ICGC MALY-DE项目(Nat.Genet.2015; 47:1316-1325)的17个散发病例的基因组数据。

        研究结果

        严格筛选了101例儿童BL患者病例,其中71个地方病例、30个散发病例。我们描述了影响伯基特淋巴瘤基因的新型突变特征。值得注意的是,DDX3X是局部缺失和剪接分支点突变的靶点,并且框内缺失显着常影响了存在于GNAI2中的假定泛素化位点(K272)。我们的荟萃分析揭示了22个,包括许多以前认为与疾病不相关的突变基因。我们首次证明了SIN3A,HIST1H1E,KMT2D,CHD8,USP7和RFX7基因的突变与BL是相关联的。几个突变基因在地方性和散发性BL之间存在差异性突变,表明不同的生物学特性(见图中突出显示的基因)。例如,ARID1A在地方性病例中为优先突变,而SMARCA4则表现出相反的趋势。多个非编码基因位点也常发生显着突变:如PAX5增强子,BCL6超增强子,PVT1非编码基因位点和miR-142基因等等。在所有肿瘤中可检测到三个突变信号:一个信号与缺陷DNA错配修复相关,另一个信号与聚合酶η和AID活性相关,最后一个信号是未知的。基因表达分析显示肿瘤之间具有高度相关性(皮尔森系数> 0.9)。这与基因表达谱群缺乏稳健簇是一致的。

        讨论

        Burkitt淋巴瘤基因组测序项目是一个正在进行的国际合作项目,旨在为所有亚型的BL提供全面的分子学特征描述。我们描述了的以前从未报道过的BL突变特点,这些突变影响了BL基因的确立,也影响了新的候选编码和非编码驱动突变鉴别,这些突变在治疗方面可能是极其重要的靶点。例如,最新的显着基因突变之一的USP7,它编码去泛素化酶,作用是抵消Mdm2介导的p53泛素化和降解。 我们推测Mdm2抑制剂可能会引起USP7突变的TP53野生型肿瘤的合成致死性。总之,这一基因测序项目已经鉴别出了可用于治疗的分子靶点,这种靶向治疗相对于目前的治疗方案有效性更高,毒性更低。

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