白血病基因筛查PPT课件.ppt

1 白血病融合基因检测及意义 2 WH0血液肿瘤分类方案 1999年 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 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 3 WH0血液肿瘤分类方案 2008年 组织 蛋白 细胞 基因 4 基因检测 融合基因基因突变 5 融合基因的形成 6 Bcr Abl融合基因 7 8 fish探针 9 10 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 11 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 12 白血病常见融合基因 CBFB MYH11AML1 ETOPML RARaE2A PBX1MLL AF4BCR ABLTEL AML1SIL TAL1EVI1HOX11MLL AF10MLL AF9MLL ENLNPM1 ALKNPM MLF1 MLL ELLMLL AFXMLL AF1qMLL AF1pPLZF RARaMLL AF6MLL MLL dupMLL TLS ERGTEL PDGFRTEL ABLSET CANDEK CANMLL AF17E2A HLFNPM RARaAML1 MDS1 13 CBFB MYH11 是Inv 16 p13q22 形成 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 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 14 AML1 ETO t 8 21 q22 q22 形成 在1973年首次报道 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 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 15 PML RARa t 15 17 易位形成 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 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 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 16 E2A PBX1 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 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 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 17 MLL AF4 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 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 18 BCR ABL 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 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 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 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 19 CML病例中的应用 BCR ABL融合基因检测 t 9 22 q34 q11 BCR ABLp210t 9 22 q34 q11 BCR ABLp230BCR ABL融合基因ABL激酶突变检测 20 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 bcre19 a2 罕见 21 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 22 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 23 TEL AML1 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 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 24 SIL TAL1 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 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 25 EVI1 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 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 26 HOX11 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 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 ExpressionofHOX11inchildhoodT lineageacutelymphoblasticleukaemiacanoccurintheabsenceofcytogeneticaberrationat10q24 astudyfromtheChildren sCancerGroup CCG URKees NAHeeremaet 20032 PrognosticimportanceofTLX1 HOX11 oncogeneexpressioninadultswithT cellacutelymphoblasticleukaemia AdolfoAFerrandoMDet 20043 PrognosticandoncogenicrelevanceofTLX1 HOX11expressionlevelinT ALLs JulieBergeronet 2007 27 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 MLL AF10阳性的患者的预后差1 1 AMLwith11q23 MLLabnormalitiesasdefinedbytheWHOclassification incidence partnerchromosomes FABsubtype agedistribution andprognosticimpactinanunselectedseriesof1897cytogeneticallyanalyzedAMLcases ClaudiaSchoch SusanneSchnittgeret 2003 28 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 MLL AF9的病人的预后较差1 2 1 MicroenvironmentDeterminesLineageFateinaHumanModelofMLL AF9Leukemia JunpingWei MarkWunderlichet 20082 TheprognosticvalueofMLL AF9detectioninpatientswitht 9 11 p22 q23 positiveacutemyeloidleukemia ClaudiaSchollet 2005 29 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 预后尚无确切说明 与年龄 免疫表型相关1 1 ChildhoodacutelymphoblasticleukemiawiththeMLL ENLfusionandt 11 19 q23 p13 3 translocation RubnitzJEet 1999 30 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20 109 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 预后不良 2年无病生存率50 31 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 无预后相关资料 1 MLL AFXRequirestheTranscriptionalEffectorDomainsofAFXToTransformMyeloidProgenitorsandTransdominantlyInterferewithForkheadProteinFunction ChiWaiSoandMichaelL Cleary 2002 32 MLL AF1q t 1 11 q21 q23 易位 多发于AML 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 ElevatedexpressionoftheAF1qgene anMLLfusionpartner isanindependentadverseprognosticfactorinpediatricacutemyeloidleukemia WilliamTseet 20042 Novelprognosticsubgroupsinchildhood11q23 MLL rearrangedacutemyeloidleukemia resultsofaninternationalretrospectivestudy BrianVet 2009 33 MLL AF1p t 1 11 p32 q23 易位 ALL AML MDS中均有发现 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 34 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 预后明显差与有t 15 17 易位的ANLLM3型 其对ATRA的化疗无反应 35 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 预后非常差1 几乎无缓解 生存期短 1 MonitoringofminimalresidualdiseaseinpatientswithMLL AF6 positiveacutemyeloidleukaemiabyreversetranscriptasepolymerasechainreaction GerlindeMitterbaueret 2000 36 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 预后差 临床缓解率低1 2 3 1 ClinicalandbiologicalimplicationsofpartialtandemduplicationoftheMLLgeneinacutemyeloidleukemiawithoutchromosomalabnormalitiesat11q23 H SShiahet 20022 PrognosticSignificanceofPartialTandemDuplicationsoftheMLLGeneinAdultPatients16to60YearsOldWithAcuteMyeloidLeukemiaandNormalCytogenetics AStudyoftheAcuteMyeloidLeukemiaStudyGroupUlm KonstanzeDo hneret 20023 RiskassessmentbymonitoringexpressionlevelsofpartialtandemduplicationsintheMLLgeneinacutemyeloidleukemiaduringtherapy MartinWeisseret 2005 37 TLS ERG t 16 21 p11 q22 易位多见于年轻患者 FAB各亚型均见 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 RelapseofAcuteMyeloidLeukemiawitht 16 21 p11 q22 MimickingAutoimmunePancreatitisafterSecondAllogeneicBoneMarrowTransplantation YuheiKamadaet 2011 38 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 预后尚不明确 中位生存期 20个月 n 11 1 Tel PDGFR inducesstemcelldifferentiationviatheRas ERKandSTAT5signalingpathways EdwinaDobbinet 2008 39 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 数量少 从报道的病例上看 预后不良1 1 AcuteleukemiaswithETV6 ABL1 TEL ABL fusion Poorprognosisandprenatalorigin JanZunaet 2010 40 SET CAN t 9 9 q34 q34 易位 罕见 作用不明 有文献报道称SET CAN可以抑制增生 促分化1 1 EffectsofSETandSET CANonthedifferentiationofthehumanpromonocyticcelllineU937 AKandilciet 2004 41 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 预后差1 2 1 DEK CANmolecularmonitoringofmyeloidmalignanciescouldaidtherapeuticstratification LGar onet 20052 DevelopmentofaD FISHmethodtodetectDEK CANfusionresultingfromt 6 9 p23 q34 inpatientswithacutemyelogenousleukemia LGar onet 2005 42 MLL AF17 t 11 17 q23 q12 21 易位 发现于AML中 数据不足 无预后相关文献 43 E2A HLF t 17 19 q22 p13 易位产生E2A HLF融合基因 发生在其少