Detec1on	  of	  Clonal	  Immunoglobulin	  and	  T-­‐cell	  Receptor	  Gene	  Rearrangements	  in	  Acute	  Myeloid	  Leukemia	  H61

Ying  Huang  Ph.D1,  Zhiyi  Xie  Ph.D1,  Aus5n  Jacobsen1,  Duy  Duong1,  Jeﬀ  Panganiban1,  Wenli  Huang1,  Bradley  Patay  M.D.1,  Daniela  Hubbard2,  Gillian  Pawlowsky3,  Jordan  Thornes2,3,  Jeﬀrey  E.  Miller  Ph.D1,2,3  and  Tim  Stenzel  M.D.,  Ph.D1  1Invivoscribe,  Inc.,  San  Diego,  USA,  2  LabPMM  LLC,  San  Diego,  CA,  and  3LabPMM  GmbH,  Mar5nsried,  Germany

Introduc1on	  Results	  Acute	  myeloid	  leukemia	  (AML)	  carries	  a	  high	  mortality	  rate	  and	  economic	  burden.	  Elucida1ng	  the	   heterogeneity	   of	   AML	   will	   aid	   in	   understanding	   the	   hematopoie1c	   stem	   cell	   (HSC)	   self-­‐
renewal	   and	   diﬀeren1a1on.	   Though	   AML	   is	   classiﬁed	   as	   a	   myeloid	   neoplasm,	   we	   were	  interested	  in	  determining	  the	  prevalence	  of	  clonal	  rearrangements	  within	  the	  immunoglobulin	  heavy	   (IGH)	   and	   light	   (IGK)	   chains,	   as	   well	   as	   the	   T-­‐cell	   receptor	   gamma	   (TRG)	   loci	   in	   AML	  pa1ent	  samples.	  

• The	  clonal	  	  (Pos),	  polyclonal	  (Neg)	  and	  not	  testable	  (N/A)	  rate	  detected	  by	  diﬀerent	  PCR	  MM	  	  	  for	  200	  AML	  samples.	  	  Combining	  mul1ple	  PCR	  MM	  increased	  posi1ve	  detec1on	  rate.	  

Materials	  and	  Methods	  • DNA	   was	   extracted	   from	   a	   random	   sampling	   of	   200	   AML	   anonymized	   pa1ent	   residual	  peripheral	  blood	  (PB)	  or	  bone	  marrow	  (BM)	  specimens	  using	  Qiagen	  Blood	  Mini	  Kit.	  	  • DNA	  was	  quan1ﬁed	  with	  NanoDrop	  and	  normalized	  to	  10	  ng/µL.	  
• Each	  DNA	  sample	  (50	  ng	  DNA)	  was	  tested	  with	  6	  diﬀerent	  PCR	  master	  mixes	  (MM)	  from	  the	  Invivoscribe	  Assay	  kits:	  Iden1Clone®	  IGH	  Tubes	  A,	  B,	  C,	  which	  target	  the	  framework	  (FR)	  1,	  2,	  and	  3	  regions,	  respec1vely;	  Iden1Clone®	   	  IGK	  Tube	  A,	  IGK	  Tube	  B,	  and	  Iden1Clone®	  TRG	  2.0.	   	   Amplicon	   products	   were	   analyzed	   using	   the	   ABI	   3500	   XL	   instrument.	   	   Based	   on	   the	  ﬂorescent	  signals,	  clonal	  (posi1ve)	  or	  polyclonal	  (nega1ve)	  were	  assessed.	  	  Iden-Clone	  IGH	  Results	  Iden-Clone	  IGK	  Tube	  A	   Tube	  B	  (FR1)	  (FR2)	  IGH+IGK
IGH+IGK	  Tube	  C	  IGH	  IGK	  Overall	   TRG	  2.0	   +TRG	  Tube	  A	   Tube	  B	  Overall	  (FR3)	   Overall	  	  Overall	  Pos	  23	  	  (12%)	  14	  	  (7%)	  16	  	  (8%)	  28	  	  (14%)	  17	  	  (9%)	  11	  	  (6%)	  23	  	  (12%)	  35	  	  (18%)	  85	  	  (43%)	  99	  	  (50%)	  Neg	  121	  	  (61%)	  81	  	  (41%)	  181	  	  (91%)	  172	  	  (86%)	  176	  	  (88%)	  175	  	  (88%)	  175	  	  (88%)	  165	  	  (83%)	  114	  	  (57%)	  101	  	  (51%)	  *N/A	  56	  	  (28%)	  105	  	  (53%)	  3	  	  (2%)	  0	  	  (0%)	  7	  	  (4%)	  14	  	  (7%)	  2	  	  (1%)	  0	  	  (0%)	  1	  	  (0.5%)	  0	  	  (0%)	  Total	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  200	  (100%)	  Results	  •	  	  Sample	  104	  is	  detected	  as	  posi1ve	  by	  4	  PCR	  MM	  (IGH	  FR1,	  IGK	  Tubes	  A	  and	  B,	  and	  TRG)	  * N/A: not amplifiable• The	  concurrent	  posi1ve	  rates	  for	  diﬀerent	  PCR	  MM	  combina1ons	  IGH	  Concurrent	  Posi-ve	  Rate	  IGK	  	  IGH	  (FR1+FR2+FR3)	  IGK	  (Tube	  A	  +Tube	  B)	  IGH	  (FR1+FR2+FR3)	  +	  IGK	  (Tube	  A	  +	  Tube	  B)	  8/28	  (29%)	  5/23	  (22%)	  1/35	  (3%)	  IGH	  (FR1+FR2+FR3)	  +	  IGK	  (Tube	  A	  +	  Tube	  B)	  +	  TRG	  1/99	  (1%)	  • Sample	  284	  is	  detected	  as	  posi1ve	  by	  all	  6	  PCR	  MM	  (IGH	  FR1,	  FR2	  and	  FR3,	  IGK	  Tubes	  A	  and	  B,	  and	  TRG)	  • Among	  the	  99	  posi1ve	  (clonal)	  samples,	  the	  exclusive	  rate	  by	  speciﬁc	  target	  combina1ons.	  

IGK/TRG
5%

IGH/IGK/TRG
10%IGH	  O nly
5%

IGK	  Only
2%

IGH/TRG
7%
IGH/IGK
6%

TRG	  TRG	  O nly
65%

PB/BM	  Extract	  DNA	  PCR	  for	  IGH	  PCR	  for	  IGK	  Tube	  A	  	  (FR1)	  Tube	  B	  	  (FR2)	  Tube	  C	  	  (FR3)	  Tube	  A	  Tube	  B	  ABI	  3500	  XL	  ABI	  3500	  XL	  ABI	  3500	  ABI	  3500	  XL	   ABI	  3500	  XL	  XL	  ABI	  3500	  XL	  PCR	  for	  TRG	  ABI	  3500	  XL	  Conclusions	  • 200	  AML	  samples	  were	  tested	  for	  clonal	  rearrangements	  within	  the	  immunoglobulin	  heavy	  (IGH)	  and	  light	  (IGK)	  chains,	  and	  the	  chain	  (IGK),	  T-­‐cell	  receptor	  gamma	  (TRG)	  loci.	  
• Approximate	   50%	   of	   AML	   samples	   demonstrated	   at	   least	   one	   clonal	   IGH	   or	   TCR	   gene	  rearrangement.	  	  • While	   it	   is	   unclear	   if	   it	   is	   the	   malignant	   myeloid	   cells	   or	   companion	   lymphoid	   cells	   that	  harbor	   these	   soma1c	   gene	   rearrangements,	   the	   rela1vely	   high	   percentage	   of	   clonal	  rearrangements,	   and	   their	   poten1al	   for	   monitoring	   in	   AML	   makes	   this	   an	   area	   worthy	   of	  further	  inves1ga1on.