白血病基因筛查ppt课件

白血病融合基因检测及意义 1 WH0血液肿瘤分类方案（ 1999年） v 新分类方案的基本原则是：结合形态学、免疫表型、 遗传改变和临床特征来鉴定疾病的 “ 真实本质 ” 。 v 提供了疾病分类与治疗选择和预后判断的较明确关联 性，开启了血液肿瘤靶向性治疗和个性化方案的新时 代。 形态学 免疫学 细胞 遗传学 2 WH0血液肿瘤分类方案（ 2008年 ） 组织 蛋白 细胞 基因 3 基因检测 融合基因 基因突变 4 融合基因的形成 5 Bcr/Abl融合基因 6 7 fish探针 8 9 白血病分子诊断的意义 精确诊断 准确预后 指导治疗 科研资料 白血病初发 MICM诊断 系统诊断 异常标记 残留监测 靶向治疗 10 分子诊断在白血病诊断中的应用 提供早期辅助诊断及预后判断 ; 对治疗过程进行跟踪 ; 进行白血病治疗后的微小残留检测 . 11 白血病常见融合基因 v CBFB/MYH11 v AML1/ETO v PML/RARa v E2A/PBX1 v MLL/AF4 v BCR/ABL v TEL/AML1 v SIL/TAL1 v EVI1 v HOX11 v MLL/AF10 v MLL-AF9 v MLL/ENL v NPM1/ALK v NPM/MLF1 MLL/ELL MLL/AFX MLL/AF1q MLL/AF1p PLZF/RARa MLL/AF6 MLL/MLL（ dupMLL） TLS/ERG TEL/PDGFR TEL/ABL SET/CAN DEK/CAN MLL/AF17 E2A/HLF NPM/RARa AML1/MDS1 12 CBFB/MYH11 v 是 Inv(16)(p13q22)形成； v 是急性髓系白血病 (AML)特征性染色体异常，通常见 于 AML-M4Eo亚型，占总 AML患者的 10%，其中 50发 生在 AML-M4Eo中。 v 带有 Inv(16)(p13q22)的病人通常有较好的预后。该 基因阳性的病人，可用于疗效监测和微小残留的检 测。 13 AML1/ETO v t(8,21)(q22;q22)形成，在 1973年首次报道。 v AML1/ETO融合基因出现在所有的 t(8,21)阳性的 AML中， 同 时也出现在具有复杂移位的 t(8,21)阴性的 AML病例中。 t(8,21)出现在大约 7%的 AML病例中，在年轻的患者中更为 常见。其主要出现在 AML-M2这一亚型中，大约有 20-40%病 例具有 t(8,21)。在非常少见的 AML-M1， AML-M4和 t-AML中 也有报道。 v t(8,21)异位是一个较好的标志，它的存在使这类病例对一些 药物有较好的反应。因此基于细胞遗传学和分子遗传学的检 测结果，可以为病人选择风险低的较好的治疗方案。该基因 阳性的病人，可用于疗效监测和微小残留的检测。 14 PML/RARa v t(15,17)易位形成； v 是 APL的一个典型标志，其易位造成了 15号染色体上的 PML 基因和 17号染色体上的 RARa基因的融合，产生了一个融合 基因 PML/RARa。由于 PML基因上融合位点的不同， PML/RARa有三种融合型，即 :bcr1(55%),bcr2(5%),bcr3(40%)。 v 检测 PML/RARa融合基因的存在与否，对 APL的诊断，判断 ATRA的疗效和预后复发都非常重要。 v PML/RARa阳性强烈预示着复发的可能，而其持续性阴性则 预示病人有更长的生存期。该基因阳性的病人，可用于疗效 监测和微小残留的检测。 15 E2A/PBX1 v t(1:19)导致了 19号染色体上的 E2A基因和 1号染色体上的 PBX1基因的融合，产生了融合基因 E2A/RBX1； v 5-6%的儿童 ALL和 3%的成人 ALL检测到，几乎全部出现在 前 B细胞 ALL病例中。 v 携带有该易位的病人，其临床症状都比较凶险。该基因阳性 的病人，可用于疗效监测和微小残留的检测。 16 MLL/AF4 v 在 50-70%的婴幼儿 ALL和将近 5%的小儿和成人 ALL病例中 有 MLL/AF4融合基因。 t(4,11)(q21;q23)与前 B- ALL(CD79A+,CD19+,CD10-,CD24-)相关，同时与粒系分化 抗原 CD16和 CD65以及 NG2抗原共表达。 MLL/AF4融合基因 在所有 t(4;11)移位的病例中存在，也存在于相当一部分细胞 遗传学没有检测到 t(4;11)移位的病例中。 v 在婴幼儿 ALL中 MLL/AF4融合基因被认为是预后不良的标志 。在成人 ALL中也是一个不良的标志，但对于成人 ALL，该 融合基因的存在似乎能增强高剂量的 Ara-C的疗效。该基因 阳性的病人，可用于疗效监测和微小残留的检测。 17 BCR/ABL v 在超过 95%的 CML病人的白血病细胞中， 30%（ 20-50%）的成人 ALL和 2-10%的儿童 ALL中，以及小于 2%的 AML（淋巴瘤和骨髓 瘤）的病例中有 BCR/ABL融合基因。 v 在 CML中 BCR/ABL融合基因都是 p210型的，在 CML病例中有 55%的 b3-a2型， 40%的 b2-a2型。在 5%的病例中 b3-a2和 b2-a2 型由于剪接的不同同时存在。另外，在非常少的 ph+的 CML病人 中存在一种大的 BCR/ABL融合基因 e19-a2，即 u-bcr,p230型 BCR/ABL融合基因。 v 在 30-50%的成人 ph+的 ALL， 20-30%儿童 ph+的 ALL病例中 BCR/ABL融合基因是 p210型的。还有 60%的 ph+的 ALL患者的 BCR/ABL融合基因是 p190型的 。 v 在 ALL中， Ph阳性和随之出现的 BCR/ABL融合基因是一个非常不 好的标志，它影响着病人血相的完全缓解率和可能的生成率。该 基因阳性的病人，可用格列卫进行治疗，并可进行疗效监测和微 小残留的检测。 18 CML病例中的应用 BCR-ABL融合基因检测： t(9;22)(q34;q11) BCR-ABL p210 t(9;22)(q34;q11) BCR-ABL p230 BCR-ABL融合基因 ABL激酶突变检测 19 BCR-ABL融合基因 超过 95%的 CML病例中存在 BCR-ABL融合基因 P210型 M-bcr（绝大多数） b3-a2（ 55% ） b2-a2（ 40% ） b3-a2和 b2-a2 （ 5% ） b3-a3 （罕见） b2-a3 （罕见） p230型 u-bcr e19-a2（罕见） 20 BCR-ABL融合基因 ABL激酶突变检测 ABL激酶突变会引起伊马替尼治疗耐药 T315I 耐药机制 : T315突变后不能与伊马替尼形成关键性的氢 键，可完全阻断伊马替尼与 ABL激酶区的结合 ,从而耐药 。 P环的突变 (244-255) 耐药机制：如 Y253F H、 E255K V、 Q252H、 G250E等通过改变 ABL激酶的空间构象，亦可阻碍伊马 替尼与之结合。 21 A环突变 (381-402) 一般提高用药量可以降低耐药程度。 其它突变 对于耐药程度较弱的突变，如 M244V、 G250E、 F317L、 E355G、 F359V及 V379I等，通过提高药物 剂量，可以克服耐药。 22 TEL/AML1 v t(12;21)(p13;q22)易位最早在 1995年被报道。随后的报道发 现这种普通遗传学无法检测的易位，是儿童 ALL中最为常见 的易位。几乎 25%的小儿 ALL有该易位。其主要的阳性病人 出现在 1-12岁之间，其中最多的在 2-5岁的这个年龄段。所 有的病例其免疫分型都是前 B细胞 ALL。另外，这类病人的 另一个特征是其白细胞比较低。 v t (12;21)阳性的病人都有较好的预后，其复发的时间也会较 晚。该基因阳性的病人，可用于疗效监测和微小残留的检测 。 23 SIL/TAL1 v 位于染色体 1p32上的 TAL1基因可以通过多种遗传变异 导致在 T细胞中异常表达。其中最常见的重组方式是 TAL1基因上游约 90kb的 DNA缺失，导致 SIL与 TAL1融 合，这种染色体内微缺失全部出现在 T-ALL病例中。 SIL/TAL1融合基因与 T-ALL的免疫表型密切相关。 SIL/TAL1融合基因可以在 26%的儿童 T-ALL病例和 16% 的成人（主要是年轻成人） T-ALL病例检测到。 v SIL/TAL1融合基因与 T-ALL预后的关系还不是很清楚。 该融合基因可以用于 T-ALL的辅助诊断，该融合基因还 可以用于疗效监测和微小残留的检测。 24 EVI1 v 定位于染色体 3q26。在小鼠逆转录病毒诱发的急性髓 系白血病模型中， EVI1是病毒常见的插入位点。 EVI1 编码一个能结合 DNA的锌指蛋白，其过度表达在髓系 恶性肿瘤的发生和发展中起重要作用。与其表达相关 的还有 MDS和 CML。 v 现阶段的研究表明 EVI1高表达的患者的预后不良，但 其机制尚未清晰。 25 HOX11 v 据细胞基因学研究， 4-7%的 T-ALL中涉及染色体 10q24的 易位。 HOX11正是定位在 10q24上，并被 t(10;14)(q24;q11)易位以及 t(7;10)(q35;q24)易位激活。 B- ALL中无 HOX11的发现。 v 在现阶段的文献报道中， HOX11高表达的儿童 T-ALL的预 后较阴性者有优势 1。成人中也有相似的论断 2。低表达的 HOX11与阴性者无统计学差异 3。 1、 Expression of HOX11 in childhood T-lineage acute lymphoblastic leukaemia can occur in the absence of cytogenetic aberration at 10q24: a study from the Childrens Cancer Group (CCG) . UR Kees, NA Heerema et,2003 2、 Prognostic importance of TLX1 (HOX11) oncogene expression in adults with T-cell acute lymphoblastic leukaemia. Adolfo A Ferrando MD et,2004 3、 Prognostic and oncogenic relevance ofTLX1/HOX11 expression level in T-ALLs. Julie Bergeron et,2007 26 v MLL/AF10:MLL/AF10与 AML相关，染色体上表现为 t(10;11)(p12;q23)的易位，主要见于 AML-M5型患者，儿童 多见， 80%的患者小于 3岁。 v MLL/AF10阳性的患者的预后差 1。 1 、 AML with 11q23/MLL abnormalities as defined by the WHO classification: incidence, partner chromosomes, FAB subtype, age distribution, and prognostic impact in an unselected series of 1897 cytogenetically analyzed AML cases. Claudia Schoch, Susanne Schnittger et,2003 27 v MLL-AF9:t(9;11)(p22;q23)易位主要发生在 AML中 ,是 AML中 t(11q23)最常见的易位形式 。 v MLL-AF9的病人的预后较差 1,2。 1、 Microenvironment Determines Lineage Fate in a Human Model of MLL- AF9 Leukemia. Junping Wei,Mark Wunderlich et,2008 2、 The prognostic value of MLL-AF9 detection in patients with t(9;11)(p22;q23)-positive acute myeloid leukemia. Claudia Scholl et,2005 28 v MLL/ENL:t(11;19)(q23;p13.3)易位可见于 ALL， AML-M4,M5,M1,M2。以小于 1岁的婴 儿多见，中位生存期为 17.6月。易位导致 MLL-ENL融合基因形成。 v 预后尚无确切说明，与年龄，免疫表型相关 1 。 1 、 Childhood acute lymphoblastic leukemia with the MLL-ENL fusion and t(11;19)(q23;p13.3) translocation. Rubnitz JE et,1999 29 v MLL/ELL: t(11;19)(q23;p13.1)占 11q23异常的 3.8%，为 AML 特征性异常，年龄以成人为主。白细胞 20109/L， FAB分型 M4或 M5，免疫表型为 CD13CD33， CD14CD15， CD11， HLA-DR表达阳性。易位导致 MLL-ELL融合基因形成。 v 预后不良， 2年无病生存率 50%。 30 v MLL/AFX:t(X;11)(q13;q23)易位仅有体外分子 的一些研究研究表明 MLL-AFX可以增强造血干 细胞的自我更新并阻止它们成熟 1。 v 无预后相关资料。 1、 MLL-AFX Requires the Transcriptional Effector Domains of AFX To Transform Myeloid Progenitors and Transdominantly Interfere with Forkhead Protein Function. Chi Wai So and Michael L. Cleary,2002 31 v MLL/AF1q:t(1;11)(q21;q23)易位，多发于 AML。 v 关于 MLL/AF1q的预后说法存在争论 2：在一项研究中， 高表达的 AF1q是一个独立的不良预后因子 1；另一项研 究表明 MLL-AF1q阳性的患者预后良好，是否因为 MLL- AF1q的形成改变了 AF1q的表达还不得而知 2。 1 、 Elevated expression of the AF1q gene, an MLL fusion partner, is an independent adverse prognostic factor in pediatric acute myeloid leukemia. William Tse et,2004 2、 Novel prognostic subgroups in childhood 11q23/MLL-rearranged acute myeloid leukemia: results of an international retrospective study. Brian V et,2009 32 v MLL/AF1p:t(1;11)(p32;q23)易位， ALL,AML,MDS中均有发 现。 v 中位生存期为 15个月。预后与性别及分型相关，女性的中位 生存期可达 28个月，而男性为 11个月。缺乏关于预后的相关 文献。 33 v PLZF/RARa： t(11;17)(q23;q21)易位，特定的在急性早幼粒 白血病或急性非淋巴细胞白血病 M3型中发现。功能尚不明 确。 v 预后明显差与有 t(15;17)易位的 ANLL M3型，其对 ATRA的化 疗无反应。 34 v MLL/AF6： t(6;11)(q27;q23)是 11q23中常见的易位 ，长发与 AML，特别是 M4， M5中，在 T-ALL中也 有发现。 v 预后非常差 1，几乎无缓解，生存期短。 1、 Monitoring of minimal residual disease in patients with MLL-AF6-positive acute myeloid leukaemia by reverse transcriptase polymerase chain reaction. Gerlinde Mitterbauer et,2000 35 v MLL/MLL:11q23的部分串联重复（ MLL-PTD），已经在 10%的正常核型的 AML中检测出 MLL-PTD，可以作为稳定 的 MRD的监测标记。 v 预后差，临床缓解率低 1,2,3。 1、 Clinical and biological implications of partial tandem duplication of the MLL gene in acute myeloid leukemia without chromosomal abnormalities at 11q23. H-S Shiah et,2002 2 、 Prognostic Significance of Partial Tandem Duplications of the MLL Gene in Adult Patients 16 to 60 Years Old With Acute Myeloid Leukemia and Normal Cytogenetics: A Study of the Acute Myeloid Leukemia Study Group Ulm. Konstanze Dohner et,2002 3、 Risk assessment by monitoring expression levels of partial tandem duplications in the MLL gene in acute myeloid leukemia during therapy. Martin Weisser et,2005 36 v TLS/ERG:t(16;21)(p11;q22)易位多见于年轻患者， FAB各亚型均见。 v 预后不良 1，可能不能达到完全缓解，一年内的复发 率高，中位生存期为 22个月。 1、 Relapse of Acute Myeloid Leukemia with t(16;21)(p11;q22) Mimicking Autoimmune Pancreatitis after Second Allogeneic Bone Marrow Transplantation.Yuhei Kamada et， 2011 37 v TEL/PDGFR:t(5;12)(q33;p13)易位形成的融合基因，与 Ras/ERK和 STAT5信号传导通路相关，诱导干细胞的分化 1. v 预后尚不明确，中位生存期 20个月（ n=11） v 1、 Tel/PDGFR induces stem cell differentiation via the Ras/ERK and STAT5 signaling pathways. Edwina Dobbin et,2008 38 v TEL/ABL:t(9;12)(q34;p13)易位罕见，至 2010 年只有 19例被报道于 CML,AML,ALL中。 v 数量少，从报道的病例上看，预后不良 1。 v 1、 Acute leukemias with ETV6/ABL1 (TEL/ABL) fusion: Poor prognosis and prenatal origin. Jan Zuna et,2010 39 v SET/CAN:t(9;9)(q34;q34)易位，罕见， 作用不明； v 有文献报道称 SET-CAN可以抑制增生 ，促分化 1. 1、 Effects of SET and SET-CAN on the differentiation of the human promonocytic cell line U937. A Kandilci et,2004 40 v DEK/CAN:t(6;9)(p23;q34)易位，由位于 9q34的 CAN基因与 6q23的 DEK基因融合， CAN基因是产物核孔复合物的一部 分，能够运送 RNA及蛋白质穿过核膜。在 AML中占 2%，主 要为 M2型，其次为 M4。最初描述是以骨髓中正常嗜碱粒细 胞增多为特征 20%患者有既往 MDS病史。年轻患者 (20 30 岁 )。 v 预后差 1,2。 1 、 DEK-CAN molecular monitoring of myeloid malignancies could aid therapeutic stratification. L Garon et,2005 2、 Development of a D-FISH method to detect DEK/CANfusion resulting from t(6;9)(p23;q34) in patients with acute myelogenous leukemia. L Garon et,2005 41 v MLL/AF17:t(11;17)(q23;q12-21)易位，发现于 AML中。 v 数据不足，无预后相关文献。 42 v E2A/HLF:t(17;19)(q22;p13)易位产生 E2A/HLF融合基因，发生在其少数的 ALL