急性髓系白血病(AML)的特点是骨髓中造血祖细胞异常增殖,导致正常造血功能受到抑制。染色体畸变和基因突变在白血病发生过程中起着关键作用,对于风险分层和个性化治疗方法至关重要。
2024年8月,德国柏林夏里特医学院、国立台湾大学、英国牛津大学、法国里尔大学、荷兰伊拉斯谟医学院癌症研究所、西班牙巴塞罗那大学等团队在Journal of Hematology & Oncology杂志发表题为《Genomic characterization of AML with aberrations of chromosome 7: a multinational cohort of 519 patients》的研究文章。文章揭示了以前被低估的遗传病变,并提供了复发性基因突变谱及其与染色体突变 AML临床相关性的全面概述。
研究材料
519例跨国队列,骨髓或外周血
技术方法
外显子测序,靶向测序
技术路线
步骤1:60列病人的首次诊断/CR配对样品做WES测序;
步骤2:单核苷酸变异、突变特征和拷贝数变异分析;
步骤3:使用TS进行单核苷酸变异的面板设计和分析;
步骤4:对扩展队列进行靶向测序;
步骤5:TS拷贝数变异分析、肿瘤细胞分数分析及Bradley-Terry模型、生存分析等。
根据细胞遗传学特征对abn(7)队列进行分类
实验结果
1. 伴abn(7)的AML基因组图谱
60个配对诊断/CR样本的WES结果显示,最常发生突变的基因是TP53(30%),其次是NF1(20%)、RUNX1(20%)和DNMT3A (18.3%)。参与表观遗传调控的基因在58.3%的研究队列中发生突变,包括DNMT3A(18.3%)、ASXL1(11.7%)、TET2(11.7%)、IDH2(10%)、KMT2C(10%)、EZH2(8.3%)和IDH1(8.3%)。建立特征sig-A,其与COSMIC中的SBS1/SBS5(0.939)和正常血细胞中的SBS1/SBSblood(0.945)具有很高的相似度。在扩展队列(467例)中使用TS,与WES结果一致,最常见的突变基因是TP53(33.4%),其次是DNMT3A(18%)、RUNX1(16.7%)、KMT2C(16.7%)、ASXL1(16.3%)、NRAS(14.3%)、TET2(12.8%)、PTPN11(11.1%)、EZH2(10.3%)和IDH2(9.4%)。
WES和靶向测序在abn(7)探索和扩展队列中发现的突变和SBS特征
WES发现的KMT2C突变的高患病率在TS中得到了证实(16.7%)。78例患者共发现98个KMT2C突变,平均VAF为5%。79%的KMT2C突变患者在KMT2C位点存在伴随缺失。kmt2c突变患者与新发AML显著相关(P = 0.039),而剪接因子基因SRSF2和U2AF1突变在继发性AML中显著富集。此外,KMT2C和FLT3突变在del(7q)患者中显著富集(P = 0.04和P = 0.003),而- 7患者中RUNX1和PTPN11突变显著富集(P = 0.006和P = 0.027)。
AML中abn(7)的KMT2C低等位基因负担突变频率
2. 伴abn(7)的AML患者拷贝数变化
扩展队列中,基于TS的CNV分析,确定了大量的基因组位点局灶性缺失/增益(≤10 Mb)所靶向,而传统的G-banding由于分辨率较低而错过了这些位点。这些焦点事件最常见的表现是chr17p/q、chr12q、chr21q和chr4q的缺失或chr11p/q的增加。另外注意到几个先前被低估的小CNVs: KMT2A (chr11q, 5%), U2AF1 (chr21q, 2.9%)和BCL11B (chr14q, 2%)的增加,RUNX1 (chr21q, 3.5%)和TET2 (chr4q, 2.6%)的缺失。
TS检测到的CNVs位置和比例
3. 7号染色体常缺失区域与伴abn(7)的 AML基因组改变的克隆轨迹
在此前已确定四种cdr(常见缺失区域),研究中,17例患者(5%)发现了影响chr7q的局灶性缺失,主要发生在CDR2(3.5%)和CDR4(1.2%),最常见的病灶缺失影响chr7:q21.2-q36.3 (n = 31)或chr7:q22.1-q36.3 (n = 26),绝大多数是由CDR1或CDR2起始处的两个反复断点引起的,并到达端粒。
为了研究基因组畸变的克隆性和时间,采用了两种互补的方法。首先利用wes数据(n = 60,补充数据集7)进行CCF分析,将cnv和snv分配给(亚)克隆。CCF显示,chr 3、5和17p的缺失主要是克隆事件,表明它们在疾病创始畸变中起作用。del(7q)和- 7在三分之一的病例中是亚克隆的,因此可能出现在白血病发生的早期和晚期事件中。其次,基于TS的Bradley-Terry模型显示,剪接基因、TP53和chip相关基因(DNMT3A和TET2)的突变可能是 AML伴abn(7)发展的起始事件。相反,与RAS和酪氨酸激酶信号有关的基因突变,如KRAS、NRAS和KIT,一直被列为后期事件。除了TP53外,cnv和snv经常靶向的基因组区域(例如ETV6, KMT2C)的突变发生在白血病发生的后期。
7号染色体畸变患者事件的克隆等级
4. 伴abn(7)的 AML生存分析和临床生物学相关性
518例患者获得了生存数据。存活患者的中位随访时间为25个月(0.2-160个月),所有患者的中位生存期为10.4个月。在强化治疗的队列中,中位生存期为11.9个月。虽然有61%的患者达到了CR,但复发率高达67%。Kaplan-Meier生存分析显示,所有主要abn(7)组[del(7q)/非CK,−7/非CK, del(7q)/CK和−7/CK]之间的RFS存在显著差异,除了−7/非CK与del(7q)/CK患者(P = 0.72)。对于OS,结果相似。关注−7/非ck患者与del(7q)/非ck患者,−7/非ck患者的RFS明显较差(P = 0.048),该患者组的OS有较差的趋势(P = 0.081)。
根据主要abn(7)组进行生存分析
为了评估临床和遗传变量对abn(7)患者生存和反应参数的预后重要性,我们将10个单变量显著性水平P < 0.1的变量纳入多变量分析。发现年龄较大(>中位,59岁)和白细胞计数较高(WBC >中位,9/nL)是较差OS 和RFS的重要临床预测因子,TP53abn (= TP53位点的突变和/或缺失)和PTPN11mut是不良OS和RFS的最强基因组预测因子。
总结
本研究回顾性地研究了成人AML伴abn(7)的基因组图谱,揭示了这一基因多面性白血病亚群的本质。其不同的临床结果和遗传模式取决于abn(7)的类型和其他染色体畸变的共同发生。尽管AML−7被归为一个ELN不良风险组,但应该注意的是,这些临床表现不佳的患者的生存可能仍然存在差异,IDH2mut患者的潜在生存获益,但与此同时,存在TP53和PTPN11畸变的患者的预后甚至更差。
实用的科研工具助力科研人效率翻倍~谈一谈【你用什么软件插入参考文献?】,快来评论区show一下吧~
中科优品推荐
WES测序可以更针对外显子区域做高深度测序,通过WES研究肿瘤突变特征、新生抗原、遗传易感基因也备受欢迎,与WES相关联的转录组、表观组、蛋白组、时空组学的联合应用也成为发文的强势加分项。
更多合集推荐
蛋白业务线:
奥斯卡高深度蛋白质组 | 4D系列 | DIA系列 | 临床大队列系列 | 外泌体多组学系列 | 靶向蛋白质组 | 磷酸化修饰组 | 泛素化修饰组 | 酰化修饰组 | 糖基化修饰组 | 乳酸化修饰组 | 修饰蛋白质组 | 蛋白+修饰多组学 | 蛋白/修饰+代谢多组学 | 深度血液4D-DIA蛋白组 | Olink蛋白质组学 | 极微量蛋白质组学 | 超高深度靶向蛋白组P7k/P11k | TMT蛋白质组
代谢业务线:
非靶代谢组 | 植物代谢组 | 非靶脂质组相对定量 | 非靶脂质组绝对定量plus | H650 | HL2400 | HA3000 | 靶向代谢组 | 代谢多组学 | 代谢流
高通量测序业务线:
肠道微生物系统解决方案 | 转录调控专题 | 甲基化芯片
时空业务线:
研究领域:
标志物研究 | 宿主微生物研究 | 单细胞研究 | 蛋白基因组与分子分型研究 | 肿瘤 | 神经精神 | 妇幼 | 代谢疾病 | 植物 | 动科 | 中医药 | 食品
我知道你
哦