Literature DB >> 33677873

[Acute promyelocytic leukemia with PML cryptic breakpoint t (15; 17) (q22; q21) negative: a case report and literatures review].

C Y Wu1, Y L Li1, X Y Dong1, L Zhang1, B J Shang1, W Cheng1, Z F Huang1, Z M Zhu1.   

Abstract

Entities:  

Mesh:

Substances:

Year:  2021        PMID: 33677873      PMCID: PMC7957259          DOI: 10.3760/cma.j.issn.0253-2727.2021.01.014

Source DB:  PubMed          Journal:  Zhonghua Xue Ye Xue Za Zhi        ISSN: 0253-2727


× No keyword cloud information.
大多数急性早幼粒细胞白血病(APL)患者携带t(15;17)(q22;q12),从而导致早幼粒细胞白血病基因(PML)与RARα的融合[1]–[4]。PML-RARα融合基因既是分子病因又是治疗靶点。近年来,RARα基因新的伙伴基因不断被发现[5]–[7],PML-RARα除了经典型的L型、S型和V型外,其新的变异体也偶有报道[8]。最近,我们发现了一种罕见的PML-RARα融合基因变异体,由PML外显子4和RARα外显子3断裂拼接形成PML-RARα。患者对全反式维甲酸(ATRA)和三氧化二砷治疗无效,现报告如下并对相关文献进行复习。

病例资料

患者,女,82岁。因发热、咳嗽、咳痰伴乏力5 d入院。血常规:WBC 1.30×109/L,RBC 1.69×109/L,HGB 39 g/L,PLT 8.0×109/L。查体:体温39.5 °C,重度贫血貌,急性面容,周身散在瘀斑,齿龈出血。全身浅表淋巴结无肿大;胸骨无压痛,双肺呼吸音粗,双下肺可闻及湿性啰音;心律齐,未闻及病理性杂音;腹平坦,无压痛、反跳痛,下肢水肿。实验室检查:血浆凝血酶原时间12.6 s(参考范围11~17 s),活化部分凝血活酶时间29.2 s(参考范围28~43.5 s),纤维蛋白原4.20 g/L(参考范围2~4 g/L),D-二聚体1.37 mg/L(参考范围0~0.5 mg/L);胸部CT提示肺部炎症、双肺结节、左侧少量胸腔积液。外周血涂片分类计数:幼稚细胞占15%。髂骨穿刺骨髓涂片分类:骨髓增生活跃,粒系异常增生,以颗粒增多的异常早幼粒细胞为主,其胞体大小不等,呈圆形、椭圆形,核圆形、不规则形,可见扭曲、折叠等;染色质细致,核仁2~4个,隐显不一;胞质量丰富,着蓝色,含有大量细小或粗大的嗜天青颗粒。中幼粒以下阶段细胞少见或缺如。嗜酸性粒细胞可见。细胞化学染色:过氧化物酶(POX)染色阳性率100%(图1A、B)。免疫分型显示异常髓系幼稚细胞占有核细胞的55.85%,表达CD117CD33CD13CD123MPO,部分表达CD38CD15CD64CD4、HLA-DR,不表达CD34CD11bCD14、CD300e、CD10CD19CD20CD8、CD3、CD7CD2CD56、cCD79a、cCD3、CD22CD5、cTDT。染色体核型分析:46,XY[20](图1C)。双色标记RARα探针荧光原位杂交(FISH)检测显示RARα基因有断裂重排信号(图1D)。荧光定量PCR结果显示白血病相关56种融合基因筛查均阴性,其中包括PML-RARα(L型)、PML-RARα(S型)、PML-RARα(V型)、PLZF-RARα、NPM-RARα、STAT5b-RARα、FIP1L1-RARα、PRKAR1A-RARα、NUMA1-RARα等已报道的RARα重排的伙伴基因。mRNA测序分析发现该患者15号染色体上的PML基因的4号外显子右侧1353位点发生断裂(NM_001077397.1),同时17号染色体上的RARα基因的3号外显子左侧703位点发生断裂(NM_000964.3),从而使得15号染色体与17号染色体易位形成PML-RARα融合基因。该融合基因与国内外文献报道的PML-RARα的L型、S型及V型断裂位点均不一致,参考NCBI数据库该基因的序列信息设计出PML基因引物(上游引物:5′-AGAGCAGCTGTATCCAAGA-3′,RARα基因下游引物:5′-TGCTTGTAGATGCGGGGTAG-3′)进行PCR扩增,获得154 bp的目的条带(图2),PCR产物一代测序证实PML-RARα融合基因的产生(图3A、3B,图4)。急性髓系白血病(AML)或骨髓增生异常综合征相关的常见22个基因二代测序发现患者存在IDH1:exon4:p.R132C突变,突变频率0.233。本例患者临床诊断为APL,“亚砷酸+ATRA”双诱导治疗过程中发生感染合并多脏器功能衰竭,抢救无效死亡,总生存期仅14 d。
图1

t(15;17)(q22;q21)阴性急性早幼粒细胞白血病患者细胞形态和遗传学检测结果

A:骨髓细胞涂片显示早幼粒细胞具有明显的细胞质颗粒(瑞特-吉姆萨染色,×1000);B:骨髓细胞化学染色显示早幼粒细胞对髓过氧化物酶呈强阳性(×1000);C:骨髓细胞染色体核型分析显示正常核型;D:FISH显示RARα基因断裂重排

图2

RT-PCR检测PML-RARα融合基因的琼脂糖凝胶电泳结果

M:DL2000 Marker;1:目的条带(使用来自PML外显子4的正向引物和来自RARα外显子3的反向引物的RT-PCR产生了154个碱基对的目的条带)

图3

t(15;17)(q22;q21)阴性急性早幼粒细胞白血病患者PML与RARα融合的分子特征

A:PCR产物的直接测序检出PML-RARα融合基因,断点来自PML外显子4和RARα外显子3的序列;B:用genetyx对PML外显子4、PML-RARα融合基因和RARα外显子3的基因组序列进行比对,发现PML基因外显子4和RARα基因外显子3存在断裂重组点,但融合点位置的两个胞嘧啶尚无法证实其来源

图4

PML-RARα融合基因各型断裂位点

t(15;17)(q22;q21)阴性急性早幼粒细胞白血病患者细胞形态和遗传学检测结果

A:骨髓细胞涂片显示早幼粒细胞具有明显的细胞质颗粒(瑞特-吉姆萨染色,×1000);B:骨髓细胞化学染色显示早幼粒细胞对髓过氧化物酶呈强阳性(×1000);C:骨髓细胞染色体核型分析显示正常核型;D:FISH显示RARα基因断裂重排

RT-PCR检测PML-RARα融合基因的琼脂糖凝胶电泳结果

M:DL2000 Marker;1:目的条带(使用来自PML外显子4的正向引物和来自RARα外显子3的反向引物的RT-PCR产生了154个碱基对的目的条带)

t(15;17)(q22;q21)阴性急性早幼粒细胞白血病患者PML与RARα融合的分子特征

A:PCR产物的直接测序检出PML-RARα融合基因,断点来自PML外显子4和RARα外显子3的序列;B:用genetyx对PML外显子4、PML-RARα融合基因和RARα外显子3的基因组序列进行比对,发现PML基因外显子4和RARα基因外显子3存在断裂重组点,但融合点位置的两个胞嘧啶尚无法证实其来源

讨论及文献复习

APLAML的一个亚型,具有独特的分子发病机制、临床表现和治疗方案,细胞遗传学存在t(15;17)(q24;q21)平衡易位[9]–[10]。在本文中,我们报道1例非典型的PML断裂位点t(15;17)阴性APL患者。PML断点通常聚集在三个区域内:内含子6(bcr1或L型)、外显子6(bcr2或V型)和内含子3(bcr3或S型)。最频繁的断点是bcr1(40%~60%)和bcr3(30%~50%),而只有10%~15%的患者观察到bcr2断点[11]–[12]。也有学者描述bcr1可以包含外显子7a,但对这些患者的详细研究表明,PML基因在PML外显子7a的第3个碱基剪接点处被破坏[10]。 检索国内外文献共发现3例伴非经典PML-RARα融合基因断裂点的APL报道。国内郑丽霞等[13]曾报道1例PML-RARα融合基因S型的变异体,并认为这一变异体仅存在于初诊的APL患者中,在随后的化疗过程中,S型变异体会被普通S型所取代,而且该患者经过化疗获得临床完全缓解。遗憾的是文献中并未报道患者的基本信息、临床状况及治疗方案。 通过对本例PML-RARα融合基因隐匿断裂点的鉴定再次证实S型变异体的存在。本例与首次报道的患者疾病进展、预后差异较大,与国际上报到的两例伴非经典型PML-RARα(L/S/V)APL患者的情况一致。常规的PML-RARα(L/S/V型)融合基因检测试剂盒无法检测到该位点的融合,表明这些新的PML断裂点到目前为止还没有得到充分的诊断,这些罕见性融合点的发现可以有助于避免假阴性或解释异常的阳性。 不同的实验数据表明,在所有APL患者体内都存在着PML-RARα融合蛋白或异常PML蛋白,而它们就是导致肿瘤发生的关键因素,因此PML-RARα融合基因既是分子病因又是治疗靶点,ATRA与三氧化二砷联合诱导化疗都是针对分子靶点的药物。然而,除了PML和RARα基因本身突变会造成敏感性差异外[14],不同的PML-RARα融合转录本对ATRA的敏感性也不同。伴PML-RARα V型的APL患者对ATRA敏感性降低,而另一些报告显示伴PML-RARα S型融合转录本患者的预后明显比PML-RARα L型差[15]–[18]。 本例患者形态学诊断为APL,细胞遗传学检查未发现t(15;17)(q22;q21),分子生物学检查也未检测到PML-RARα融合基因(包含L型、V型、S型),但利用双色双融合探针检测到RARα基因存在重排现象,后经RNAseq检测出PML-RARα融合基因S型变异体(较常规PML-RARα融合基因S型多出PML基因的4号外显子),并经一代测序证实。诊断明确后该患者接受ATRA、三氧化二砷诱导治疗,未获得缓解,在入院第14天因多器官衰竭死亡。提示该患者对ATRA、三氧化二砷不敏感并在短期内死亡。虽然伴该种PML-RARα变异体患者在异常骨髓细胞形态、流式免疫表型等方面与常见APL临床和实验室特点基本无差异,但是这种新的易位可能与预后差相关联。由于现有患者病例数较少,因此需要进一步扩大样本量进行统计分析。
  17 in total

1.  Molecular monitoring of the myl/retinoic acid receptor-alpha fusion gene in acute promyelocytic leukemia by polymerase chain reaction.

Authors:  A Biondi; A Rambaldi; P P Pandolfi; V Rossi; G Giudici; M Alcalay; F Lo Coco; D Diverio; E M Pogliani; E M Lanzi
Journal:  Blood       Date:  1992-07-15       Impact factor: 22.113

2.  Molecular landscape of acute promyelocytic leukemia at diagnosis and relapse.

Authors:  Annette Fasan; Claudia Haferlach; Karolina Perglerovà; Wolfgang Kern; Torsten Haferlach
Journal:  Haematologica       Date:  2017-03-24       Impact factor: 9.941

3.  Outcomes in Adult Acute Promyelocytic Leukemia: A Decade Experience.

Authors:  Rajani Priya Yedla; Stalin Chowdary Bala; Venkateswar Rao Pydi; Siva Prasad Kuruva; Rachana Chennamaneni; Meher Lakshmi Konatam; Tara Roshni Paul; Sadashivudu Gundeti
Journal:  Clin Lymphoma Myeloma Leuk       Date:  2019-12-24

4.  Two new 3' PML breakpoints in t(15;17)(q22;q21)-positive acute promyelocytic leukemia.

Authors:  M C Chillón; M González; R García-Sanz; A Balanzategui; D González; R López-Pérez; M V Mateos; I Alaejos; C Rayón; J Arbeteta; J M Hernández; A Orfao; J San Miguel
Journal:  Genes Chromosomes Cancer       Date:  2000-01       Impact factor: 5.006

5.  The t(15;17) translocation of acute promyelocytic leukaemia fuses the retinoic acid receptor alpha gene to a novel transcribed locus.

Authors:  H de Thé; C Chomienne; M Lanotte; L Degos; A Dejean
Journal:  Nature       Date:  1990-10-11       Impact factor: 49.962

6.  The PRKAR1A gene is fused to RARA in a new variant acute promyelocytic leukemia.

Authors:  Alberto Catalano; Mark A Dawson; Karthiga Somana; Stephen Opat; Anthony Schwarer; Lynda J Campbell; Harry Iland
Journal:  Blood       Date:  2007-08-21       Impact factor: 22.113

7.  Establishing the presence of the t(15;17) in suspected acute promyelocytic leukaemia: cytogenetic, molecular and PML immunofluorescence assessment of patients entered into the M.R.C. ATRA trial. M.R.C. Adult Leukaemia Working Party.

Authors:  D Grimwade; K Howe; S Langabeer; L Davies; F Oliver; H Walker; D Swirsky; K Wheatley; A Goldstone; A Burnett; E Solomon
Journal:  Br J Haematol       Date:  1996-09       Impact factor: 6.998

8.  Identification of a new cryptic PML-RARα fusion gene without t(15;17) and biallelic CEBPA mutation in a case of acute promyelocytic leukemia: a case detected only by RT-PCR but not cytogenetics and FISH.

Authors:  Zhanglin Zhang; Yawen Xu; Mei Jiang; Fancong Kong; Zhiwei Chen; Shuyuan Liu; Fei Li
Journal:  Cancer Biol Ther       Date:  2020-01-20       Impact factor: 4.742

9.  Characterization of acute promyelocytic leukemia cases with PML-RAR alpha break/fusion sites in PML exon 6: identification of a subgroup with decreased in vitro responsiveness to all-trans retinoic acid.

Authors:  R E Gallagher; Y P Li; S Rao; E Paietta; J Andersen; P Etkind; J M Bennett; M S Tallman; P H Wiernik
Journal:  Blood       Date:  1995-08-15       Impact factor: 22.113

10.  [Chinese guidelines for diagnosis and treatment of acute promyelocytic leukemia (2018)].

Authors: 
Journal:  Zhonghua Xue Ye Xue Za Zhi       Date:  2018-03-14
View more

北京卡尤迪生物科技股份有限公司 © 2022-2023.