presentazione boaretto
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LA MALATTIA DI VHL DAL GENE ALLE MANIFESTAZIONI A CARICO DEL SNC ESISTE UNA CORRELAZIONE GENOTIPO/FENOTIPO? Boaretto Francesca, PhD, Specialista in Genetica Medica 14 gennaio 2016 • GENOTIPO: la costituzione genetica di un individuo rispetto ad uno o più geni gene VHL • ALLELE: variazioni nella sequenza del DNA che individuano copie diverse del gene • FENOTIPO: le caratteristiche osservabili di un individuo risultanti dall’interazione tra i suoi geni e l’ambiente in cui vive sottotipi: 1, 1B, 2A, 2B, 2C Il gene von Hippel-Lindau tumor suppressor, E3 ubiquitin protein ligase (VHL) Identification of the von Hippel-Lindau disease tumor suppressor gene. Latif F, et al. Science. 1993 May 28; 260(5112):1317-20. VHL The Two Hit Hypothesis (KNUDSON , 1971) PRIMO "COLPO" SECONDO "COLPO" CANCRO Mutazione in un allele di un gene Mutazione nell’altro allele IPOTESI DI KNUDSON: sono necessarie più eventi mutazionali per convertire una cellula da normale a neoplastica Sindrome di VHL: Autosomica Dominante Il 1 ° "colpo" viene ereditato come mutazione germinale 1° mutazione il 2° "colpo si verifica in una cellula somatica Evento mutazionale successivo MUTAZIONI nel DNA che sono alla base dei tumori possono essere: GERMINALI: quelle che conferiscono suscettibilità (trasmesse secondo modalità mendeliana autosomica dominante, VHL) SOMATICHE: a livello locale (sporadiche) Sindrome di VHL • Autosomica Dominante (OMIM 193300) • Malattia rara (1:36000) • Emangioblastomi nel SNC e nella retina, carcinoma renale, Pheo, tumore pancreatici neuroendocrini, tumore del sacco endolinfatico, dell’epididimo nel maschio, cistadenomi papillari, cisti renali e pancreatiche. • Criteri diagnostici per accesso al test genetico (2 tumori e nessuna storia familiare, 1 tumore e familiarità) • Penetranza 100% all’età di 65 anni, esordio a partire già dalla prima infanzia • Espressività variabile in relazione al genotipo ed all’età • 20% mutazioni de novo Ong KR et al. 2007 chr3:10,183,319-10,195,354 (12,036 paia di basi) 339 122 178 (NM_000551) p vhl 160 VHL mRNA variante 1: esoni 1 , 2 ,3 (NM_198156) p vhl 213 Esistono 2 differenti VHL mRNA variante 2: : esoni 1 e 3 p vhl 172 chr3:10,183,319-10,195,354 (12,036 paia di basi) 339 122 178 N-ter C-ter p vhl 213 principalmente citoplasmatico p vhl 160 - Ubiquitariamente espresse sist. urogeneitale, cervello e midollo spinale, gangli sensoriali, occhi, epitelio bronchiale - Onco-sopressori tumorali - Sia nucleari che citoplasmatiche VCB complex Gossage L, et al. 2015 >800 GENI N-ter C-ter Analisi di mutazione in VHL Ricerca di mutazioni puntiformi Sequenziamento Sanger ~72% Analisi dei grossi riarrangiamenti MLPA Multiple Ligation Probe Assay ~28% Mutazioni in VHL Esone 1 Esone 2 Esone 3 • GENOTIPO: la costituzione genetica di un individuo rispetto ad uno o più geni gene VHL • ALLELE: variazioni nella sequenza del DNA che individuano copie diverse del gene • FENOTIPO: le caratteristiche osservabili di un individuo risultanti dall’interazione tra i suoi geni e l’ambiente in cui vive sottotipi: 1, 1B, 2A, 2B, 2C completo Effetto del genotipo sul fenotipo inteso come nuove manifestazioni in relazione all’età Feocromocitoma Emangioblastomi retina Emangioblastomi SNC Feocromocitoma Ca renale Emangioblastomi retina Binderup ML , et al. 2015 Ong KR et al. 2007 Riassumendo: proposta di relazione genotipo fenotipo 1B low risk of ccRCC Contiguous deletion of all or part of VHL and the HSPC300/C3orf10 gene No PHEO Kaelin WG, 2008 Gossage L et al; 2015 Mutazione Nonsense I c. 583C>T p. Gln195X K rene K rene II K pancreas III Hb C IV Hb C Hb S Tumore del sacco endolinfatico V sottotipo 1 2B genotipo nonsense fenotipo Pheo bilaterale Delezione VHL e HSPC300/C3orf10 I I II II cisti complessa renale sottotipo 1B genotipo Contiguous deletion of all or part of VHL and the HSPC300/C3orf10 gene fenotipo low risk of ccRCC Mutazioni Missense c.277G>A p.Gly93Ser c.277G>C p.Gly93Arg I I II II III ? ? III-1 III -Angioma retinico -Feocromocitoma bil. -PGL interaorto cavale -Nodulo solido al rene sin. II-5 -Feocromocitoma bil. -PGL sottotipo IV genotipo fenotipo 2C Missense c.277G>A; p.Gly93Ser Pheo, PGL 2A- 2B Missense c.277G>C; p.Gly93Arg Pheo, PGL, AR, HbC, • Eterogeneità clinica Policitemia ereditaria Autosomica Recessiva Mutazione missense in omozigosi (R220W)o eterozigosi composta • Eterogeneità genetica II-4 angiomatosi retinica bilaterale III-2 angiomatosi retinica, emangioblastoma cerebellare I II VHL negativo III ? Take home message Anche se è nota l’età alla prima manifestazione e quale organo venga coinvolto e con che gravità, al momento non è possibile predire la progressione della malattia Una maggior conoscenza su quali fattori influenzino lo sviluppo delle manifestazioni è ancora necessaria prima di poter effettuare una sorveglianza mirata sulla base del genotipo La genetica risulta importante non tanto per predire le manifestazioni, ma per evitare le complicanze e per individuare le persone a rischio nella famiglia Referenze Gossage L, Eisen T, Maher ER. VHL, the story of a tumour suppressor gene. Nat Rev Cancer. 2015 Jan;15(1):55-64. PMID: 25533676. Binderup ML, Budtz-Jørgensen E, Bisgaard ML. Risk of new tumors in von Hippel-Lindau patients depends on age and genotype. Genet Med. 2015 Apr 2. PMID: 25834951. McNeill A, Rattenberry E, Barber R, Killick P, MacDonald F, Maher ER. Genotype-phenotype correlations in VHL exon deletions. Am J Med Genet A. 2009 Oct;149A(10):2147-51. PMID: 19764026. Ong KR, Woodward ER, Killick P, Lim C, Macdonald F, Maher ER. Genotype-phenotype correlations in von Hippel-Lindau disease. Hum Mutat. 2007 Feb;28(2):143-9. PubMed PMID: 17024664. Kaelin WG Jr. The von Hippel-Lindau tumour suppressor protein: O2 sensing and cancer. Nat Rev Cancer. 2008 Nov;8(11):865-73. PubMed PMID: 18923434.
