Detekce chromozómových změn u nemocných s myelodysplastickým syndromem (MDS) se zaměřením na přestavbu genu MECOM

Bc. Adéla RUBEŠOVÁ

Master's thesis

Detection of Chromosomal Changes in Patients with Myelodysplastic Syndromes (MDS) with a Focus on MECOM Gene Remodeling.

Abstract:

Tato diplomová práce se zaměřuje na problematiku jednoho z klonálních onemocnění krvetvorby, konkrétně na myelodysplastický syndrom, což je skupina heterogenních onemocnění s variabilními klinickými, morfologickými i cytogenetickými vlastnostmi postihující především starší pacienty, ale není vzácností i u pacientů mladšího věku. Diagnostika tohoto onemocnění se opírá o řadu dnes již rutinních laboratorních vyšetření, mimo jiné i o cytogenetickou a molekulárně-cytogenetickou analýzu kostní dřeně. Pro většinu pacientů s tímto onemocněním je charakteristická přítomnost specifických chromozómových aberací a genových mutací, na jejichž základě lze predikovat vývoj onemocnění a indikovat léčebné postupy. Teoretická část diplomové práce tedy shrnuje obecné znalosti o myelodysplastickém syndromu a detailněji se zaměřuje na přestavbu genu MECOM a její klinický význam. Experimentální část této práce pak popisuje jednotlivé kroky - zpracování kostní dřeně, analýzu metodami klasické cytogenetiky a molekulární cytogenetiky, zhodnocení a popis nalezených aberací v souladu s Mezinárodní nomenklaturou pro lidskou cytogenetiku (ISCN). Detailněji se zaměřuje na pacienty s detekovanou abnormalitou 3. chromozómu za využití fluorescenční in situ hybridizace (FISH) s cílenou translokační sondou a metody komparativní genomové hybridizace na čipu (aCGH), které byly schopny detailněji charakterizovat jednotlivé aberace 3. chromozómu. V průběhu 20 let byly tyto aberace detekovány u 5 % pacientů s myelodysplastickým syndromem vyšetřených v Laboratoři cytogenetiky a molekulární cytogenetiky Hemato-onkologické kliniky Fakultní nemocnice Olomouc. Nejčastějším typem aberace 3. chromozómu byly translokace a inverze, které byly vždy spojeny s přestavbou genu MECOM. V případě translokací byly nejčastějšími translokačními partnery stanoveny chromozómy 2, 3 a 21. Dále kromě analýzy přestaveb 3. chromozómu práce vyhodnocuje a srovnává frekvenci výskytu všech chromozómových změn detekovaných metodou klasické cytogenetiky, FISH a aCGH.

Abstract:

This master thesis is focused on the issue of one of the clonal diseases of hematopoiesis, specifically myelodysplastic syndrome, which is a group of heterogeneous diseases with variable clinical, morphological and cytogenetic characteristics affecting mainly older patients, but is not uncommon even in patients of younger age. The diagnostic of this disease is based on a number of routine laboratory examinations, including cytogenetic and molecular-cytogenetic analysis of the bone marrow. Most patients with this disease are characterized by the presence of specific chromosomal aberrations and gene mutations, which can be used to predict the development of the disease and indicate specific treatment procedures. The theoretical part of the master thesis summarizes the general knowledge about myelodysplastic syndrome and focuses in more detail on the rearrangement of the MECOM and its clinical significance. The experimental part of this work describes the individual steps - bone marrow processing, analysis by classical cytogenetics and molecular cytogenetics, evaluation and description of found aberrations in accordance with The International System for Human Cytogenetic Nomenclature (ISCN). It focuses in more detail on patients with detected chromosome 3 abnormality using fluorescence in situ hybridization (FISH) with a targeted translocation probe and array comparative genomic hybridization (aCGH), which were able to characterize individual chromosome 3 aberrations in more detail. Within 20 years, these aberrations were detected in 5 % of patients with myelodysplastic syndrome examined in the Laboratory of Cytogenetics and Molecular Cytogenetics of the Department of Hemato-Oncology, Olomouc University Hospital. The most common types of chromosome 3 aberration were translocations and inversions, which were always associated with rearrangement of MECOM gene. In the case of translocations, chromosomes 2, 3 and 21 were determined as the most common translocation partners. Furthemore, in addition to the analysis of rearrangements of chromosome 3, the work evaluates and compares the frequency of all chromosomal changes detected by conventional cytogenetic analysis, FISH and aCGH.

Keywords

myelodysplastický syndrom, FAB klasifikace, WHO klasifikace, IPSS, gen MECOM, MDS1-EVI1, gen GATA2, FISH, G-pruhování, mFISH, aCGH

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 26. 4. 2021

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Milena Holzerová, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Molecular and Cell Biology