Anormalidades genéticas e de metilação de DNA em uma coorte de leucemia linfoblástica aguda pediátrica com alterações no cromossomo 21 / Genetic and DNA methylation abnormalities in a cohort of acute lymphoblasticleukemia with chromosome 21 alterations

RESUMO

A leucemia linfoblástica aguda de células precursoras B (LLA-CPB) é uma neoplasia heterogênea. Aproximadamente 60% das LLA-CPB apresentam alterações envolvendo o cromossomo 21, incluindo hiperdiploidia, fusão gênica ETV6‐UNX1 e amplificação intracromossomal do cromossomo 21 (iAMP21). Mecanismos epigenéticos contribuem para a leucemogênese e a metilação do DNA, por sua vez, pode ser modulada por polimorfismos na via do folato. Portanto, este estudo tem como objetivo caracterizar o perfil genético e de metilação de DNA em LLA-CPB com alterações no cromossomo 21. Este estudo partiu de uma série de 1006 casos de LLA-CPB diagnosticados de 2002-2016 e foi desenhado em 3fases 1) Identificação dos casos com alterações em número de cópias (CNA) no cromossomo 21 usando multiplex ligation probe amplification (MLPA) e FISH (RUNX1 e sondas para os cromossomos 4, 8, 10, 14, 17, 18, X e Y); 2) Caracterização do perfil de metilação e CNA por meio da técnica de microarranjo. Para tanto, o DNA foi modificado com EZ DNA Methylation™ Kit e o perfil de metilação analisado pelo Infinium Human Methylation 450 BeadChip Kit; e 3) Análises comparativas de metilação de DNA gene-específica, metilação em LINE-1(pirosequenciamento) e genotipagem para o polimorfismo MTHFR rs1801133 (PCR-RFLP) entre os diferentes subtipos moleculares de LLA-CPB, controles e amostras em remissão. Encontramos evidências de ganhos em CNA no cromossomo 21 em 83/374 (22%) das amostras (MLPA)...

ABSTRACT

B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia (BCP-ALL) is a heterogeneous disease. Approximately 60% of BCP-ALL present alterations involving chromosome 21 (chr 21), including high hyperdiploid, ETV6‐RUNX1 fusion and intrachromosomal amplification of thechromosome 21 (iAMP21). Contributing with this process, epigenetic mechanisms could regulate the transcription and induce leukemogenesis. Polymorphisms in genes involved in folate metabolism could influence this aberrant methylation. This study aimed to characterize the genetic and DNA methylation profile of BCP-ALL with chr 21 aberrations, as well as to identify the DNA methylation signatures of different BCP-ALL molecular subgroups. This study enrolled 1006 BCP-ALL diagnosed between 2002-2016 and was performed in tree steps: 1) Identification of copy number alterations (CNA) regarding the Chr 21 by multiplex ligation probe amplification (MLPA) and FISH (“LPH012 TEL/AML1 translocation, dual fusion probe and centromere probes to chr 4, 8, 10, 14, 17, 18, X and Y); 2) DNA methylation and CNAcharacterization by DNA methylation array. DNA from BCP-ALL cases, controls and remission samples was modified with EZ DNA Methylation™ Kit and analyzed by the InfiniumHumanMethylation450 BeadChip Kit; 3) Comparative gene methylation, LINE-1 methylation (pyrosequencing) and MTHFR rs1801133 genotype (PCR-RFLP) analysis between the different BCP-ALL subgroups. We found evidence of gains in chr 21 in 83/374 (22%) of the samples analyzed by MLPA. Among the BCP-ALL with chr 21 gains, 11/83 (13%) had ≥5 RUNX1 signals and 53/83 (64%) were classified as hyperdiploid...