Importancia del síndrome de Li-Fraumeni, un síndrome genético de predisposición al cáncer / The importance of Li-Fraumeni syndrome, a hereditary cancer predisposition disorder

El cáncer en pediatría es una entidad infrecuente. Se estima que más de un 10-15 % de los tumores son secundarios a una variante patogénica en un gen de predisposición al cáncer.Se conocen más de 100 genes de predisposición al cáncer y su asociación con síndromes o tumores aislados. Uno de los más descritos es el síndrome de Li-Fraumeni.Los pacientes con este síndrome tienen alto riesgo de desarrollar uno o más tumores. Su conocimiento permite realizar un protocolo de seguimiento del paciente y de sus familiares afectos, con el que detectar precozmente nuevos tumores y disminuir la morbimortalidad del tumor y de su tratamiento.Esta revisión pretende ser una guía útil para el pediatra. Utilizando como caso guía a una familia, se revisarán los motivos de sospecha de un síndrome de Li-Fraumeni, su diagnóstico clínico y genético, y el protocolo de seguimiento de los familiares portadores de la misma mutación

Pediatric cancer is rare. It is estimated that more than 10-15 % of tumors are secondary to a pathogenic variant in a cancer predisposition gene.More than 100 cancer predisposition genes and their association with syndromes or isolated tumors have been identified. Li-Fraumeni syndrome is one of those who have been most widely described.Patients with this syndrome present a high risk of developing one or more tumors. Its knowledge allows to establish a follow-up protocol for the patient and affected family members, so as to detect new tumors in an early manner and reduce tumor- and treatment-related morbidity and mortality.The objective of this review is to offer useful guidelines for pediatricians. Based on a family case, reasons for Li-Fraumeni syndrome suspicion, clinical and genetic diagnosis, and the follow-up protocol of family members who carry the same mutation will be reviewed.

Síndrome de Li Fraumeni: análisis clínico de un caso y revisión de la literatura / Li-Fraumeni syndrome: clinical case study and literature survey / Síndrome de Li Fraumeni: análise clínica de um caso e uma revisão da literatura

Resumen: El síndrome de Li-Fraumeni (SLF) es una enfermedad hereditaria autosómica dominante con elevada penetrancia, que se caracteriza por la aparición precoz de múltiples tumores en un individuo y una marcada agregación familiar. Aproximadamente el 70% de los pacientes que cumplen criterios clínicos para su diagnóstico son portadores de la mutación germinal del gen TP53 localizado en el cromosoma 17p13. El gen TP53 es un supresor tumoral que cumple una importante función en el control de la estabilidad genómica. Se estima que el riesgo de desarrollar cáncer es del 50 % para las mujeres a los 31 años de edad y para los hombres a los 46 años y cerca del 100 % para ambos sexos a los 70 años. El curso clínico de la enfermedad es similar que en pacientes sin SLF a excepción de la edad más temprana al diagnóstico. Presentamos el caso de una paciente de 31 años a la que se diagnostica un condrosarcoma pelviano tratado con cirugía y al momento de la recidiva, aproximadamente 8 meses después, un cáncer de mama localizado. En otro miembro de su familia se había identificado la mutación 375G>C en el gen TP53 mediante secuenciación Sanger, la cual fue detectada posteriormente en nuestra paciente. Se discuten aspectos particulares del manejo como la minimización de la exposición a la radioterapia (por reportes de tumores malignos en zonas irradiadas) y el especial manejo de la repercusión del diagnóstico a nivel de los otros integrantes de la familia.

Abstract: The Li-Fraumeni syndrome (SLF) is a highly penetrant condition with an autosomal dominant inheritance pattern, characterized by an early onset of multiple tumors in a subject and a marked familial occurrence. About 70 % of patients meeting clinical criteria for diagnosis of the disease carry the germline mutation of TP53 gene located in chromosome 17p13. TP53 is a tumor suppressor gene known for its major role in genome stability control. It has been estimated that risk of cancer development is 50 % for women at the age of 31 and for men at the age of 46 and nearly 100 % for both men and women at 70 years of age. Except at earlier ages of diagnosis, the clinical course of the disease for healthy patients and for patients suffering SLF shows similarities. We present the case of a 31-year-old patient diagnosed both with pelvic chondrosarcoma treated surgically and localized breast cancer during relapse, about 8 months later. By Sanger sequencing, mutation 375G>C had been identified in TP53 gene in another family member, and said mutation was later detected in our patient. We discuss particular aspects of treatment procedures, such as minimizing radiotherapy exposure (due to reports of malignancies in radiated areas) and the special management of diagnosis implications for other family members.

Resumo: A síndrome de Li-Fraumeni (SLF) é uma doença hereditária autorexistente dominante com pena de penetração, que caracteriza a aparição precoz de múltiplos tumores em um indivíduo e uma coletânea familiar. Aproximadamente o 70% dos pacientes com critérios clínicos para o diagnóstico em crianças portadores da mutação germinal do gen TP53 localizado no cromosoma 17p13. El gen TP53 é um tumor tumoral que cumple uma função importante no controle da estabilização genómica. Se estima que o riesgo do desengate faz dos 50% para as mulheres aos 31 anos de idade e para os 40 anos e cerca de 100% para ambos os sexos aos 70 anos. O curso clínico da doença é semelhante ao que ocorre com a SLF a exceção da doença mais tem sido diagnosticada. Presentamos o caso de um paciente de 31 años que diagnostica um paciente de pélvico com relato ao momento da recidiva, aproximadamente 8 meses depois, em um lugar de mama próximo. En otio miembro de la familia se habiocuident to the mutación 375G> C en el gen TP53 por secuenciación Sanger, a cual fue detectada em recente paciente. A discussão foi feita sobre os aspectos do tratamento com a minimização da exposição à radioterapia (por tumores malignos em zonas irradiadas) e o especial manejo da repercussão do diagnóstico a nível dos otros integrantes da familia

Síndrome de Li-Fraumeni / Li-Fraumeni syndrome

El síndrome de Li-Fraumeni se caracteriza por la aparición de tumores en múltiples órganos, generalmente a temprana edad. Esta condición hereditaria es causada por mutaciones germinales en el gen TP53 , que codifica el gen supresor tumoral p53 . Se presenta el caso de una paciente de 31 años con diagnóstico clínico y molecular de síndrome de Li-Fraumeni, que presentó dos tumores sincrónicos a los 31 años: un leiomiosarcoma de antebrazo y un tumor filoides de mama. Tenía el antecedente de un hijo con diagnóstico de carcinoma cortical suprarrenal a los tres años, que falleció a los cinco años debido a la enfermedad. Además, su abuela y su bisabuela maternas habían fallecido de cáncer gástrico a los 56 y 60 años, respectivamente, y la madre y una hermana de su abuelo materno presentaron cáncer de mama pasados los 60 y los 40 años de edad, respectivamente. Después de una asesoría genética, se ordenó hacer la secuenciación completa y el análisis de duplicaciones y deleciones en el gen TP53 . El estudio molecular en una muestra de ADN proveniente de linfocitos de sangre periférica reveló la mutación germinal c.527G>T (p.Cys176Phe) en el exón 5 del gen, mutación deletérea descrita anteriormente en tejidos tumorales. Hasta donde se sabe, este es el primer caso que se publica en Colombia de síndrome de Li-Fraumeni con diagnóstico molecular confirmado. El diagnóstico y el manejo del síndrome de Li-Fraumeni deben estar a cargo de un equipo multidisciplinario, y debe contarse con asesoría genética para el paciente y sus familiares.

The Li-Fraumeni syndrome is characterized clinically by the appearance of tumors in multiple organs generally at an early age. This hereditary condition is caused by germinal mutations in the TP53 gene, which codifies for the tumoural suppressor gene p53 . We present the case of a patient aged 31 with clinical and molecular diagnosis of Li-Fraumeni syndrome who presented two synchronous tumors: a leiomyosarcoma on the forearm and a phyllodes breast tumour. She had a family history of cancer, including a son diagnosed with a cortical adrenal carcinoma when he was three years old, who died at five from the disease. Furthermore, her maternal grandmother and great-grandmother died of stomach cancer at 56 and 60 years old, respectively, while her other great-grandmother and a great aunt presented with breast cancer at the ages of 60 and 40, respectively. After genetic counseling, complete sequencing and analysis of duplications and deletions in the TP53 gene were ordered prior to diagnosis. The molecular analysis of a DNA sample taken from peripheral blood lymphocytes revealed the germinal mutation c.527G>T (p.Cys176Phe) on exon 5 of the TP53 gene, a deleterious mutation described previously in tumoural tissues. To our knowledge, this is the first published case in Colombia of Li-Fraumeni syndrome with confirmed molecular diagnosis. The diagnosis and management of Li-Fraumeni syndrome should be performed by a multidisciplinary team, and genetic counselling should be offered to patients and their relatives.

Caracterización molecular del gen supresor de tumores TP53 en el cáncer colorrectal / Molecular characterization of TP53 tumor suppressor gene in colorectal cancer

Introducción: El cáncer colorrectal (CCR) es una de las neoplasias más comunes en el mundo; especialmente,en los países desarrollados. En Colombia, la incidencia del CCR ocupa el cuarto lugar en hombres ymujeres; el CCR tiene una gran heterogeneidad genética. Objetivo: Determinar la presencia de mutacionesen los exones 5-8 del gen TP53 en tumores colorrectales, mediante el secuenciamiento directo. Métodos:Muestras con diagnóstico histopatológico de CCR esporádico se dividieron en dos grupos. El Grupo I fue de 30 muestras de tumores a partir de biopsias frescas, y el Grupo II, de 46 muestras de tejidos tumorales embebidos en bloques de parafi na. El análisis de mutaciones se realizó en los exones 5-8 del gen TP53,empleando las técnicas de PCR y de secuenciamiento directo. Resultados: Se encontró una baja frecuenciade mutaciones en el gen TP53, del 4,4%; las mutaciones detectadas fueron sin sentido; además, fueronidentifi cados dos polimorfi smos que segregan juntos. Todas las mutaciones y los polimorfi smos se detectaron en las muestras del grupo I. La mayoría de las muestras analizadas se hallaban en un estado avanzado del cáncer. Conclusiones: La baja frecuencia obtenida de mutaciones en TP53 permite sugerir la existencia de alteraciones en otras vías genéticas, relacionadas con la carcinogénesis colorrectal, como las vías de MSI y de CIN, así como la epigenética; dichas alteraciones no podrían excluirse en las muestras evaluadas. Los estudios moleculares en muestras de tejidos embebidos en parafi na presentan difi cultades para los análisis genéticos. La caracterización molecular del CCR es importante para conocer el espectro de mutaciones y de variantes moleculares presentes en la población observada.

Introduction: Colorectal cancer (CRC) is one of the most common malignancies in the world, especially indeveloped countries. In Colombia, the incidence of CRC ranks fourth in men and women. CRC has greatgenetic heterogeneity. Purpose: The purpose of this study was to determine the presence of mutations inexons 5 to 8 of the TP53 gene in colorectal tumors by direct sequencing. Patients and Methods: Samples with histopathological diagnoses of sporadic CRC were divided into two groups. Group I included 30 tumor samples from fresh biopsies and Group II included 46 tumor tissue samples embedded in paraffi n blocks. Mutational analysis was performed for exons 5 through 8 of the TP53 gene using PCR and direct sequencing.Results: The frequency of TP53 mutations was only 4.4%, and mutations that were detected were nonsense mutations. In addition, two polymorphisms that segregate together were identifi ed. All mutations and polymorphismswere detected in samples from Group I. Most of the samples were in advanced stages of cancer.Conclusions: The low frequency of mutations in TP53 suggests the existence of alterations on other related genetic pathways in colorectal carcinogenesis. These could include MSI pathways, CIN and epigenetics. Such alterations could not be excluded in the samples tested. Molecular studies of tissue samples embedded inparaffi n are diffi cult to analyze genetically. Molecular characterization of CRC is important for determining the spectrum of mutations and molecular variants present in our population.

Estudio de las aneuploidías del cromosoma 17 y la deleción del gen TP53 en neoplasias hematológicas, por la técnica del FISH-bicolor / Study of chromosome 17 aneuploidy and of TP53 gene deletion in patients with hematological neoplasias by dualcolor fluorescence in situ hybridization (FISH)

Las neoplasias hematológicas se caracterizan por presentar una amplia diversidad de alteraciones genéticas. Se analizaron 15 muestras de pacientes con diferentes tipos de neoplasias hematológicas mediante la técnica FISH, para detectar aneuploidías del cromosoma 17 y la deleción del gen TP53. En 11 de ellas se hicieron análisis cromosómicos por citogenética convencional; 6 de las 11 tenían cariotipo anormal (54,5%): se detectaron 3 translocaciones y 3 mosaicismos. El análisis de las 15 muestras mediante la técnica FISH mostró un 26,7% de aneuploidía del cromosoma 17 y un 33,3% con deleción del gen TP53. De los 6 casos con cariotipo anormal, en 2 se detectaron alteraciones por FISH. En 5 casos se detectaron con esta técnica alteraciones cromosómicas no observadas por citogenética convencional. Solo en 3 (20%) de las 15 muestras analizadas el análisis cromosómico resultó normal por citogenética convencional y FISH. En este trabajo se corrobora que la aneuploidía del cromosoma 17 y la deleción del gen TP53 tienen una baja frecuencia en las neoplasias hematológicas. Sin embargo, el valor pronóstico de estas alteraciones genéticas no está bien definido.

Hematological neoplasias are characterized by a wide spectrum of genetic alterations. We analyzed 15 specimens from patients with various types of hematological malignancies by means of the FISH technique in order to detect aneuploidy of chromosome 17 and deletion of TP53 gene. In 11 of them chromosomal analyses were also carried out using conventional cytogenetic techniques; in 6 of these 11 specimens (54.5%) abnormal karyotypes were detected, namely: 3 translocations and 3 mosaicisms. FISH results revealed that in 26.7% of the 15 specimens there was chromosome 17 aneuploidy, and that 33.3% had TP53 deletion. Out of the 6 cases with abnormal karyotypes, further alterations were detected in two by FISH. In 5 cases chromosomal abnormalities were detected by FISH but not by the conventional cytogenetic procedures. Only in 3 (20%) out of the 15 specimens the results of chromosomal analyses were normal by both the conventional cytogenetics and FISH. These results corroborate the low frequency of chromosome 17 aneuploidy and of TP53 gene deletion in hematological neoplasias. However, the prognostic value of these genetic alterations is still not well defined.

Análisis de las aneuploidías del cromosoma 17 y deleción del gen TP53 en tumores gastrointestinales por FISH-bicolor / Analyses of numerical aberrations of chromosome 17 And TP53 gene deletion in gastrointestinal tumors by dual-color fluorescence in situ hybridization (FISH)

Introducción. Las alteraciones cromosómicas numéricas y estructurales son comunes en las neoplasias gastrointestinales; estas alteraciones se originan por la inestabilidad cromosómica que ocurre durante el desarrollo del cáncer, afectando la expresión de diversos genes como protooncógenes, genes supresores de tumores y genes de reparación.Objetivo. Evaluar las aneuploidías del cromosoma 17 y deleción del gen TP53 en tumores gastrointestinales primarios, mediante la técnica del FISH bicolor. Muestras y métodos. Se analizaron 15 muestras de tumores gastrointestinales primarios, se disociaron mecánica y enzimáticamente con colagenasa para obtener núcleos interfásicos. El FISH bicolor se realizó con sondas marcadas con fluorocromos para el centrómero del cromosoma 17 y para el locus 17p13.1 del gen TP53. Se analizaron 100 núcleos por cada muestra.Resultados. Se encontró que el 33,3% (5/15) de las muestras tenía aneuploidías para el cromosoma 17; la monosomía fue detectada en todos los casos (5/5). La mayoría de las muestras tenía subpoblaciones de núcleos heterogéneos (mosómicos, disómicos, trisómicos y tetrasómicos). El 93,3% (14/15) de los tumores tenían deleción del gen TP53. El estudio histopatológico mostró que 14 de las 15 muestras presentaban un estado avanzado del cáncer.Conclusiones. Se demostró un imbalance entre las señales del centrómero del cromosoma 17 y del gen TP53 por núcleo mediante el FISH bicolor. Aneuploidías del cromosoma 17 y deleciones en el locus 17p13.1 del gen TP53 son alteraciones muy frecuentes en tumores gastrointestinales. El FISH bicolor permite evidenciar la heterogeneidad genética intratumoral que se presenta en el desarrollo del cáncer.

Introduction. Numerical and structural chromosome aberrations are common in gastrointestinal cancers; these are originated by chromosomal Instability that happens during development of cancer. Thus, the expression of many genes is affected, such as protooncogene, tumor suppressor genes and repair genes. Aims. To evaluate aneuploidy of chromosome 17 and TP53 gene deletions in primary gastrointestinal tumors by dual- color fluorescence in situ hybridization (FISH).Samples and methods. 15 primary gastrointestinal tumor samples were analyzed, which were mechanically and enzimatically disaggregated with 0.2% collagenase in order to obtain interphase nuclei. Dual-color FISH assays was performed using direct fluorescent labeling probes for the chromosome 17 centromere and TP53 gene (17p13.1). Hybridized signals were counted in 100 interphase nuclei by each case.Results. Aneuploidy of chromosome 17 was found in 33.3% (5/15) of the samples. Monosomy was detected in 100% (5/5) of cases with aneuploidies. Most of tumor samples exhibited heterogeneous clones that were monosomic, disomic, trisomic and occasionally tetrasomic. The TP53 deletion was found in 93.3% (14/15) of the analyzed samples. The histopathological study showed that 14 out of 15 tumors samples displayed an advance stage of tumorigenesis.Conclusions. We found an imbalance of signals for chromosome 17 and TP53 per nucleus. Aneuploidy of chromosome 17 and TP53 gene deletion are very frequent aberrations in gastrointestinal tumors. Dual-color FISH analysis allow detect intratumoral genetic heterogeneity that had occurred in development of cancer.

Papel del gen TP53 en la oncogénesis / Role of the gene TP53 in the oncogénesis

La oncogénesis comprende múltiples etapas que incluyen cambios dinámicos en el genoma ocasionados por diversos factores que afectan principalmente dos grandes grupos de genes: los genes supresores de tumores (GST) y los protooncogenes. ambos intervienen en diferentes e importantes procesos biológicos como la proliferación y diferenciación celular. Dentro de los GST se destaca el gen TP53 que codifica para una fosfoproteína nuclear de 53kD, la cual actúa como factor de transcripción y regula positivamente la expresión de diferentes genes de vital importancia en varios mecanismos celulares: control del ciclo celular, apoptosis, replicación y reparación del ADN, como también en el proceso de envejecimiento. Este gen conocido como "guardián del genoma", ha sido ampliamente estudiado desde su identificacíon y se encuentra alterado en cerca del 60% de todos los tumores; además, tiene notable interés para el diagnóstico y pronóstico de pacientes con cancer.

Oncogénesis is a multistep process including genomic dynamic changes induced by diverse factors mainly affecting two gene great groups: the tumor suppressor genes and proto-oncogenes. Both take part in different and important biological processes as cell proliferation and differentiation. Among the tumor suppresor genes, the gene TP53 ancodes for one 53kD nuclear phosphoprotein wich acts as trnascription factor regulating positively the expression of different and very important genes mediating several cell mechanisms, such as control cell cycle, apoptosis, DNA replication and repair. This gene, aso known as "guardian of genomic integrity", has been extensively studied and has been fond altered in near 60% of all tumors; in addition, it has remarkable interest for the diagnosis ond prognosis of cancer patients.