成人骨髓增生异常骨髓增殖性肿瘤的分子特征

LauraPalomo,ManjaMeggendorfer,StephanHutter,SvenTwardziok,VeraAdemà,IreneFuhrmann,FranciscoFuster-Tormo,BlancaXicoy,LurdesZamora,PamelaAcha,CassandraM.Kerr,WolfgangKern,JaroslawP.Maciejewski,FrancescSolé,ClaudiaHaferlach,TorstenHaferlach执行主编：王建祥中国医学科学院血医院翻译：张建医院移植科审校：肖志坚中国医学科学院血医院国家血液系统疾病临床研究中心点评：肖志坚中国医院国家血液系统疾病临床研究中心全文关键点：特定的基因突变组合与形态学MDS/MPN亚型相关，有助于阐明这些肿瘤的异质性。MDS/MPN-U患者表现出与其他MDS/MPN亚型相似的不同分子谱。摘要超过90%的骨髓增生异常/骨髓增殖性肿瘤（myelodysplastic/myeloproliferativeneoplasms,MDSs/MPNs）患者存在髓系相关基因的体细胞突变，但目前的诊断标准仍不包括分子数据。我们使用全基因组测序技术来描述一个大型队列的突变特征，该队列包括例临床特征鲜明的成人MDS/MPN亚型患者，包括慢性粒单核细胞白血病（chronicmyelomonocyticleukemia,CMML；n=9）、不典型慢性髓系白血病（atypicalchronicmyeloidleukemia,aCML；n=7）、MDS/MPN伴环状铁粒幼细胞和血小板增多（MDS/MPNwithringsideroblastsandthrombocytosis,MDS/MPN-RS-T；n=7）和未分类MDS/MPN（MDS/MPNunclassifiable,MDS/MPN-U；n=06）。该队列中共有30个基因的重现性突变检出率≥3%。MDS/MPN亚型间重现性突变基因的分布和克隆结构各不相同。除了基因型和表型的相关性以外，统计分析表明重现性突变基因之间也具有显著的相关性。我们确定了与不同的MDS/MPN亚型相关并与大多数其他的MDSs/MPNs相互排斥的特定基因组合（例如，CMML中的TET2-SRSF2，aCML中的ASXL-SETBP和MDS/MPN-RS-T中的SF3B-JAK2）。MDS/MPN-U患者的异质性最强，表现出与其他MDS/MPN亚型相似的不同分子特征，并对患者的预后产生影响。特定的突变基因对不同的MDS/MPN亚型的预后也有影响，这可能与临床决策有关。总体而言，这项研究的结果有助于阐明在这些肿瘤中发现的异质性，并可以用于MDS/MPN的临床实践。(Blood.;36(6):85-)前言骨髓增生异常/骨髓增殖性肿瘤（myelodysplastic/myeloproliferativeneoplasms,MDSs/MPNs）是一种罕见的克隆性血液系统恶性肿瘤，具有骨髓增生异常综合征（myelodysplasticsyndromes,MDSs）和骨髓增殖性肿瘤（myeloproliferativeneoplasms,MPNs）的重叠特征。根据年世界卫生组织（WorldHealthOrganization,WHO）分类，成人MDS/MPN的类型包括慢性粒单核细胞白血病（chronicmyelomonocyticleukemia,CMML）、不典型慢性髓系白血病（atypicalchronicmyeloidleukemia,aCML）、MDS/MPN伴环状铁粒幼细胞和血小板增多（MDS/MPNwithringsideroblastsandthrombocytosis,MDS/MPN-RS-T）和未分类MDS/MPN（MDS/MPNunclassifiable,MDS/MPN-U）[]。由于这类疾病之间以及与MDS和MPN之间的重叠特征，很多病例的鉴别诊断仍然是一个挑战。根据既往研究，超过90%的MDS/MPN患者在一组已知的基因中存在体细胞突变，这些基因与其病理生理特征有关，并在其临床异质性中发挥作用[2-5]。然而，这些突变都不是MDS/MPN特有的，目前的诊断标准不包括分子数据。人们一直致力于了解这些突变基因是如何影响临床表型和疾病演变的，尤其是在CMML中。这些患者存在高频的（40%-50%）TET2、SRSF2和ASXL基因突变[6]。TET2双等位基因突变和TET2-SRSF2组合与单核细胞增多症和CMML相关，而信号基因（如：K/NRAS、CBL和JAK2）突变在骨髓增殖性亚型中更为普遍[2,7,8]。ASXL突变始终与不良结局相关，因此目前被包含在CMML特异性预后评分系统中[2,6,9]。然而，其他MDS/MPN亚组需要更广泛的分子研究。一方面，aCML作为MDS/MPN最具侵袭性的亚型，尽管其对预后的影响尚不清楚，但其存在高频率的SETBP基因突变（30%）[0,]。对25例aCML患者进行的一项研究发现ASXL、TET2、NRAS、SETBP和RUNX基因的重现性突变率0%，其中只有TET2突变与总生存期减少相关[4]。另一方面，MDS/MPN-RS-T患者病程缓和，其特征是存在高频率的SF3B突变（90%）和JAK2突变（40%），分别与骨髓环状铁粒幼细胞和血小板计数相关[3,2]。根据分别对92例和48例MDS/MPN-RS-T患者进行的2项靶向分子研究，突变频率较低的基因包括TET2、DNMT3A和ASXL[3,3]。最后，正如Bose等人[5]最近报道的，MDS/MPN-U患者是这些综合征中特征最不明显的，存在多个与髓系相关基因的重现性突变，但均无法预测患者的预后[5]。在这项研究中，我们使用全基因组测序技术来描述例MDS/MPN患者的突变情况，并确立基因型与表型的关联。我们试图识别可用于医疗实践的潜在诊断和预后分子标记，并提供MDS/MPN突变层次的新见解。方法患者和样本本研究共纳入例按WHO分类[]诊断为MDS/MPN的成年患者。这些患者的骨髓（bonemarrow,BM）和外周血（peripheralblood,PB）样本被送往慕尼黑白血病实验室（MunichLeukemiaLaboratory,MLL；n=）或加泰罗尼亚肿瘤学研究所-德医院（InstitutCatalàd’Oncologia-HospitalGermansTriasiPujol,ICO-HGTiP；n=8）进行检测。所有病例均进行常规分析，包括细胞形态学、常规染色显条带分析（conventionalchromosomebandinganalysis,CBA）和部分标准分子分析。所有病例均回顾性收集了诊断时或未治疗患者的BM和PB的DNA样本。每位患者均签署了知情同意书。此外，还收集了来自克利夫兰诊所治疗的50例MDS/MPN-U患者的临床数据和分子数据以进行验证。这项研究遵循《赫尔辛基宣言》的原则，并得到了MLL内部审查委员会和ICO-HGTiP伦理委员会的批准。全基因组和全外显子测序对例MDS/MPN患者进行了全基因组测序（whole-genomesequencing,WGS）。根据制造商的建议（Illumina,SanDiego,CA）使用TruSeqPCR-Free试剂盒从mgDNA中生成文库，并在NovaSeq/HiSeqXIllumina仪器上，按照2×50-bp的配对端读标准协议进行测序，平均覆盖深度为00×。其余8例患者进行全外显子测序（whole-exomesequencing,WES）。使用SureSelect人类外显子组5Mbv5（Agilent,SantaClara,CA），从mgDNA中生成文库，并在HiSeqIllumina仪器上测序，根据2×00bp配对端读协议，平均覆盖范围为×。WGS和WES数据分析分析了Illumina的BaseSpaceSequenceHub和in-housepipelines的WGS和WES数据。使用工具Isaac3.将数据与人类基因组构建9（humangenomebuild,hg9）进行比对[4]。使用Strelka2进行了变异查找[5]，并使用EnsemblVEP注释变异[6]。在本研究中，只考虑外显子（非同义单核苷酸变异和小的插入/缺失）和剪接变异。因为没有对照配对样本，肿瘤不匹配的正常变异识别是用一组性别匹配的DNA（Promega,Madison,WI）进行的，然后进行严格的变异筛选过程（补充方法，于BloodWeb获取）。此外，GATK4（4.0.2.版）用于查找拷贝数异常（补充方法）。用CANVAS.3.检测拷贝数中杂合性丢失（lossofheterozygosity,LOH）区，由Illuminatumor/normalAPP3.0.0二次检测。同样，不匹配的正常变异识别是使用一组性别匹配的DNA进行的[7]。VAF校正和克隆层次分析变异等位基因频率（Variantallelefrequency,VAF）估算用于评估每个样本中的克隆和亚克隆变异关系。首先，根据拷贝数和合子性对VAF值进行校正。然后，将突变指定为占优势克隆的初始突变和随后亚克隆的次级突变。在本研究中，使用VAF之间至少5%的差异作为区分初始/优势突变（较高的VAFs）和亚克隆的界限，而VAF差异5%的突变被称为等优势克隆（参照既往报告）[7,8]。值得注意的是，这种方法有一些局限性（见补充方法）。当有2个TET2或TP53杂合突变且VAF总和55%或存在TET2或TP53纯合突变（在分别存在4q24缺失或LOH、7p3.缺失或LOH时，单个TET2或TP53突变的VAF55%）时，被视为存在TET2或TP53双等位基因突变。统计分析基线特征被描述为连续变量的中位数和范围、分类变量的频率和百分比。根据需要，采用c2、Fisher精确检验或Mann-WhitneyU检验对患者亚组进行比较。通过Fisher精确检验对多重假设检验进行了基因间的配对关联性评价。总生存期（overallsurvival,OS）定义为从诊断到末次随访或因任何原因死亡的时间。在接受异基因造血干细胞移植（stemcelltransplantation,SCT）的患者中，随访时间截止至SCT时。值得注意的是，OS仍可能受其他治疗策略的影响，这些策略在患者中具有高度的异质性（表）。生存曲线通过Kaplan-Meier方法计算，并采用对数轶检验进行组间比较。双侧P0.05认为具有统计学意义。所有分析均使用R统计软件包（.2.版）和SPSS统计软件包，23.0版（SPSSInc.,Chicago,IL）。结果MDS/MPN队列的特征该系列包括例患者，分类为CMML（n=9），aCML（n=7），MDS/MPN-RS-T（n=7）或MDS/MPN-U（n=06）[]。表和补充图总结了患者的主要人口统计学、血液学和临床数据。表.MDS/MPN队列的主要人口统计学、血液学和临床数据AML，急性髓系白血病；CI，置信区间；Hb，血红蛋白；NR，未达到；SCT，干细胞移植染色体异常和基因突变的频率和谱系例患者有可用的CBA，在29%（03/例）的MDSs/MPNs中发现异常核型，其中+8（2%）、-7/del（7q）（5%）和-Y（3%）是最常见的异常（表）。4%的患者检测到复杂核型（≥3种异常；

转载请注明：http://www.0312buy.com/lcbx/22098.html