微陣列比較基因組雜交技術(shù)檢測兒童急性淋巴細胞白血病的遺傳學異常.pdf

1、兒童急性淋巴細胞白血病是最常見的兒童惡性腫瘤，占兒童癌癥的30％。臨床上劃分治療風險組依賴發(fā)病年齡、診斷時白細胞計數(shù)、免疫學、細胞遺傳學、潑尼松誘導反應(yīng)等參數(shù)。采用不同的化療強度可使預(yù)后明顯改善，尤其是急性淋巴細胞白血病(acute lymphoblastic leukemia，ALL）的臨床治愈率接近80%,但15-20%的ALL最終會復(fù)發(fā)，且復(fù)發(fā)后的5年無病生存率（Disease Free Survival，EFS）僅僅10-40%

2、,是最常見的癌癥相關(guān)死亡原因。遺憾的是，部分最初是低風險或者良好細胞遺傳學標記的患兒也會面臨治療失敗或復(fù)發(fā)，這說明白血病隱藏了更隱匿更顯微的遺傳物質(zhì)改變?？梢妭鹘y(tǒng)的細胞和分子遺傳學技術(shù)雖然在檢測染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)變異上各有優(yōu)勢，但對亞顯微的遺傳物質(zhì)改變的檢測卻受到種種限制，例如傳統(tǒng)的染色體檢查方法G顯帶核型分析技術(shù)，雖然可以從宏觀上分析全套染色體的數(shù)目和結(jié)構(gòu)異常，但是其分辨率低，最好約為5-10Mb，白血病細胞培養(yǎng)失敗和正常細胞過度生長占

3、40%比例，且不同實驗室之間對核型解釋也有差異。熒光原位雜交（Fluorescence in situ Hybridization，F(xiàn)ISH）雖然可以檢測到染色體的亞顯微結(jié)構(gòu)異常（分辨率由探針大小決定，可以達到100Kb），但卻要已知明確或可疑異常的染色體異常，所以僅有少數(shù)幾個有針對性的探針用于檢測幾個DNA變異區(qū)域，不能做到全基因組篩查。微陣列比較基因組雜交（array comparative genomic hybridizatio

4、n，array CGH）是一種高分辨率、高通量、高效率的全基因組篩查技術(shù)，能檢測到亞顯微的染色體異常（微重復(fù)或微缺失）、精確定位斷裂點，分辨率高，達100kb，有效地彌補了現(xiàn)有方法的局限性，對于非平衡染色體畸變是一個強有力的工具。本研究采用該技術(shù)檢測急性淋巴細胞性白血病患兒的遺傳學異常，評估其在兒童急性淋巴細胞性白血病遺傳學診斷上的應(yīng)用價值。
　　一、目的：
　　1利用微陣列比較基因組雜交技術(shù)分析兒童急性淋巴細胞性白血病患兒

5、的遺傳學異常，探討其在白血病遺傳學異常檢測中的應(yīng)用價值。2對兒童急性淋巴細胞白血病患兒進行全基因組 DNA拷貝數(shù)異常（CNVs）分析，發(fā)現(xiàn)常見的染色體異常區(qū)域。
　　二、方法：
　　1將19例患兒提取骨髓基因組DNA后按Affymetrix公司的CytoScan HD Array實驗操作指南進行全基因組雜交與掃描，再用Chromosome Analysis Suite分析軟件進行全基因組拷貝數(shù)變異分析。
　　2數(shù)據(jù)庫及

6、文獻比對分析
　?。?）查詢database of genomic variants(http://pro ects.tcag.ca/variation; GRCh37，F(xiàn)eb2009),排除多態(tài)性CNVs。
　?。?）查詢OMIM、NCBI、Ensembl數(shù)據(jù)庫了解涉及的染色體片段及基因的是否與白血病相關(guān)。
　?。?）通過檢索詞“l(fā)eukemia”、“cancer”、“ Acute lymphoblasticleuk

7、emia”、“children”、“copy number aberration”、“array Comparative Genomic Hybridization”、“genetics”、涉及CNVs的染色體或基因，如“1q44”、“IKZF1”等相互組合在pubmed上搜索文獻，與實驗結(jié)果比較。
　　三、結(jié)果：
　　1、每個患兒均檢出涉及4-11條染色體的拷貝數(shù)變化，最常涉及的有拷貝數(shù)變化最小共同區(qū)域（minimal c

8、ommon regions，MCR）的有1q44、8p11.22、9p21.3、12p13.31、12q21.3、14q32.33、22q11.22。
　　2、幾個已經(jīng)證實的白血病相關(guān)基因及癌癥候選基因包括 CDKN2A、CDKN2B、PAX5、BTG1、IKZF1、OR2C3、VPREB1在少量的樣本中被檢測到，對于ETV6（雖然常涉及易位，但也會有缺失），JAK2（致病性與基因突變相關(guān)），ARID5B等未能檢出可能與樣本數(shù)量少

9、有關(guān)。
　　3、患兒0819251臨床診斷為ALL-L2,Pro-B,HR，BCR-ABL1陰性，array-CGH發(fā)現(xiàn)同時有CDKN2A/CDKN2B（9p21.3），PAX5（9p）和IKZF1（7p12.2）的CNL，且這幾個拷貝數(shù)缺失分別為101Kb，118Kb，109Kb。這幾個基因的拷貝數(shù)減少與臨床進展快，早期復(fù)發(fā)有關(guān)。而該患兒復(fù)發(fā)早，進展快，與之相符，拷貝數(shù)大小均在200Kb以下，極大的體現(xiàn)了array-CGH的高敏