- Il sequenziamento massivo dell'esoma rivela nuovi target molecolari nella neoplasia blastica delle cellule dendritiche plasmocitoidi (BPDCN)
- The massive exome sequencing reveals new molecular targets in blastic plasmacytoid dendritic cell neoplasm (BPDCN)
- Melle, Federica <1987>
Subject
- MED/08 Anatomia patologica
Description
- La neoplasia Blastica di derivazione dagli elementi Dendritici Plasmacitoidi è una rara ed aggressiva neoplasia ematologica con una prognosi sfavorevole. Non esiste un regime terapeutico standard di prima linea per questi pazienti e solo pochi studi hanno finora esplorato la genetica del BPDCN mostrando un cariotipo complesso e alterazioni genetiche sporadiche. Lo scopo del nostro studio è stato quello di indagare, mediante sequenziamento massivo, lo stato mutazionale di tutto il genoma codificante di 15 casi di BPDCN e della linea cellulare CAL-1. Sulla base di questi dati, abbiamo seguito un approccio di target sequencing per validare, mediante la piattaforma Miseq, mutazioni in 36 geni selezionati. Il WES ha rivelato 199 SNV ricorrenti in 89 geni, tutti legati a condizioni patologiche. I geni più ricorrentemente mutati tra i campioni sono stati ASXL1 e TET2, due regolatori epigenetici, che giocano un ruolo cruciale nella metilazione del DNA e degli istoni e il loro danno porta ad alterazione della struttura della cromatina. Abbiamo quindi deciso di usare i nostri dati di sequenziamento per esplorare il rimodellamento della cromatina nel BPDCN, guardando lo stato mutazionale di tutti i geni coinvolti nella regolazione epigenetica del DNA. Abbiamo trovato 26 geni modificatori epigenetici mutati in quasi tutti i campioni, sei di questi colpiti da mutazioni stop-gain che hanno portato, presumibilmente, ad una perdita funzionale di attività. Partendo proprio da questo punto abbiamo deciso di procedere con la sperimentazione in vivo creando dei modelli murini somministrando 5-Azacitdina, Decitabina e Romidepsina da soli e in combinazione. Inoltre basandoci su studi pregressi abbiamo anche deciso di trattare i topi con Bortezomib. Queste sperimentazioni hanno portato a risultati incoraggianti, specialmente per il trattamento combinato dei topi con Decitabina e Azacitidina che ha portato a riduzione della massa tumorale e maggiore sopravvivenza dei topi trattati rispetto ad i controlli non trattati.
- Blastic plasmacytoid dendritic cell neoplasm is a rare but aggressive hematologic malignancy with a poor prognosis. There is no first-line standard treatment regimen established for patients with BPDCN and only a few studies explored the genetics of BPDCN showing a complex karyotype and sporadic genetic defects. The aim of our study was to investigate, using deep sequencing, the mutational status of all BPDCN coding genome in 15 BPDCN cases and the CAL-1 cell line. Based on these data, we designed a resequencing approach to identify mutations in 36 selected genes with Miseq platform. WES revealed 199 recurrent SNV (at least 2/16 cases) in 89 genes, all related to pathological conditions. The most recurrent mutated genes, among samples, were ASXL1 and TET2, two epigenetic regulators, that play a crucial role in DNA and histones methylation and their damage alter the chromatin structure. We thus decided to use our exome sequencing data to explore the chromatin remodelling of BPDCN, interrogating the mutational status of all the genes involved into the epigenetic regulation of DNA. We found 26 epigenetic modifier genes mutated in almost all samples and six of them are affected by stop gain mutations presumably leading to a functional loss of chromatin remodelling activity. Starting from this point, we decided to proceed with in vivo testing by creating mouse models by administering 5-Azacitdina, Decitabine and Romidepsine alone and in combination. In addition, we are relying on previous studies we have also decided to treat the mice with Bortezomib. These experiments have led to encouraging results, especially for the combined treatment of mice with Decitabine and Azacitidine, which led to tumor shrinkage and increased survival of treated mice compared to the untreated controls.
Date
- 2016-04-22
Type
- Doctoral Thesis
- PeerReviewed
Format
- application/pdf
Identifier
urn:nbn:it:unibo-18518
Melle, Federica (2016) Il sequenziamento massivo dell'esoma rivela nuovi target molecolari nella neoplasia blastica delle cellule dendritiche plasmocitoidi (BPDCN), [Dissertation thesis], Alma Mater Studiorum Università di Bologna. Dottorato di ricerca in Scienze biomediche