Caratterizzazione Citogenetico-Molecolare delle alterazioni cromosomiche 3q26 e 1p36 nelle Sindromi Mieloproliferative

L’overespressione dei geni EVI1(3q26) e PRDM16(1p36), è descritta sia in presenza che in assenza di riarrangiamenti 3q26 e 1p36 in specifici sottogruppi citogenetici di LAM, ed è associata ad una prognosi sfavorevole. Lo scopo principale del nostro studio è stato identificare e caratterizzare tramite FISH e RQ-PCR, alterazioni di EVI1 e PRDM16 in pazienti con alterazioni cromosomiche 3q e 1p.Riarrangiamenti di EVI1 si associavano ad alterazioni cromosomiche 3q26, ma, in 6 casi (6/35;17,1%) erano presenti in assenza di coinvolgimenti, in citogenetica convenzionale, della regione 3q26, a causa di meccanismi complessi e/o alterazioni ‘criptiche’. Inoltre, abbiamo identificato quattro nuovi riarrangiamenti di EVI1, tra cui due nuove traslocazioni simili presenti in due fratelli. Riarrangiamenti e/o amplificazioni di PRDM16 erano spesso associate ad alterazioni 1p36 (7/14;50%). L’analisi di EVI1 e PRDM16 è stata estesa ad altri casi con alterazioni -7/7q-, con cariotipo normale, con alterazioni 3q per PRDM16 e con alterazioni 1p per EVI1. L’overespressione di EVI1 era presente solo nel gruppo -7/7q- (10/58;17.2%) ed in un caso si associava ad amplificazione genica, mentre PRDM16 era overespresso in casi di tutti i gruppi analizzati,sia con cariotipi complessi, dove si associava in alcuni casi ad amplificazione genica, sia con cariotipi normali o con singole alterazioni. Il nostro studio dimostra come la FISH permetta di identificare alterazioni dei geni EVI1 e PRDM16, anche in assenza di coinvolgimenti delle regioni 3q26 e 1p36. Riarrangiamenti complessi e/o una scarsa qualità dei preparati citogenetici sono le cause principali per la mancata identificazione di queste alterazioni. La RQ-PCR permette di identificare l’overespressione anche nei casi in cui non sia dovuta ad alterazioni citogenetiche. È importante confermare con FISH e/o RQ-PCR il coinvolgimento di questi due geni, per individuare alla diagnosi pazienti con prognosi sfavorevole e che potranno beneficiare di terapie maggiormente aggressive e/o di trapianto allogenico di cellule staminali.

EVI1 and PRDM16 overexpression has been associated with poor prognosis in myeloid malignancies. The main mechanism is the rearrangement of chromosome bands 3q26 and 1p36, where they are mapped, respectively. Overexpression has also been reported in specific cytogenetic subgroups, without 3q26 and 1p36 abnormalities observable by chromosome banding analysis (CBA). The main aim of this study has been to identify and characterize EVI1 and PRDM16 rearrangements in cases with 3q and 1p cytogenetic abnormalities. EVI1 rearrangements were mainly associated with 3q26 cytogenetic abnormalities, but they have also been demonstrated in 6 cases (6/35;17,1%) without 3q26 cytogenetic involvement, because of complex mechanism and/or ‘cryptic‘ abnormalities. We have also identified new EVI1 rearrangements. Interestingly, two new similar translocations appeared in two brothers. Rearrangements, but also amplifications of PRDM16 resulting in gene overexpression, have often been associated with 1p36 aberrations. EVI1 and PRDM16 analyses have been performed in others cytogenetics subgroups, such as: -7/7q-, normal karyotype, and 3q abnormalities for PRDM16 and 1p for EVI1. EVI1 overexpression was frequent only in -7/7q- group (17.2%;10/58), and in one case was associated with amplification, not seen by CBA, because of metaphases’ poor quality. On the contrary, PRDM16 overexpression has been found in all cytogenetic subgroups, that we have considered. In some cases with complex karyotype, PRDM16 overexpression has been associated with gene amplification. FISH analysis and RQ-PCR have allowed us to identify EVI1 and PRDM16 abnormalities in patients with or without 3q26 and 1p36 abnormalities. Complex rearrangements or metaphases’ poor quality were the main reasons for the failed detection of these abnormalities in CBA. These observations indicate the importance of screening for EVI1 and PRDM16 abnormalities, especially in cases with 3q and 1p cytogenetic abnormalities, to identify at diagnosis patients with poor prognosis that could benefit from more aggressive chemotherapy and/or stem cell transplantation.