Bifenotipik akut lösemi hastalarının genetik karakterizasyonu
Genetic characterizastion of biphenotypic acute leukemia patients
Yazar: FULYA KÜÇÜKCANKURT
Danışman: PROF. DR. MÜGE SAYİTOĞLU
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Genetik = Genetics ; Hematoloji = Hematology
Dizin: DNA mutasyon analizi = DNA mutational analysis ; Fenotip = Phenotype ; Gen ifadesi = Gene expression ; Gen-yeniden düzenlenmesi = Gene rearrangement ; Genetik analiz = Genetic analysis ; Lösemi = Leukemia ; Mutasyon = Mutation ; Nadir hastalıklar = Rare diseases ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Transkripsiyon-genetik = Transcription-genetic

Özet:
Akut lösemi gelişiminde merkezi bir rol oynayan yapısal kromozomal değişiklikler,  DNA kopya sayısı değişiklikleri ve mutasyonlar ile ilişkili olarak tanımlanan birçok alt tip bulunmaktadır. Günümüzde, genomik araştırmaların ilerlemesiyle lösemilerde yeni genetik alt gruplar belirlenmiştir. Bifenotipik akut lösemiler (MPAL), blastların hem lenfoid hem de miyeloid soy spesifik belirteçlerini birlikte ifade ettiği nadir bir lösemi türüdür. Bifenotipik akut lösemi hastalarının risk sınıflandırması, ALL ya da AML hastaları gibi, klinik ya da immünfenotipik özelliklere göre yapılmaktadır ancak hastalar hem genetik ve fenotipik olarak oldukça heterojendirler. Hastaların moleküler sınıflandırması yetersizdir ve kötü prognoz göstermektedirler. MPAL'leri sınıflandırmadaki zorluklar, terapötik sonuçlarla ilgili ileriye dönük olarak toplanan verilerin eksikliği ve nadir insidans oranı, hastalar için en iyi tedavi yaklaşımı konusunda belirsizliğe yol açmaktadır. Ayrıca son yıllarda olarak MPAL hastalarında hematopoetik hücrelerde soy değişiminden sorumlu transkripsiyon faktörlerinin anlatımlarında bozulmalar bildirilmektedir.
Bu tez projesi kapsamında, MPAL hastaları özel bir genomik altyapıya sahiptir hipotezinden yola çıkarak, 46 çocukluk çağı MPAL olgusunun kemik iliği örneklerinde PZR, qPZR, Sanger dizileme yaklaşımları ve enformatik analizler kullanarak aday gen varyasyonları araştırılmıştır. Saptanan varyasyonların hastaların klinik parametreleri ile ilişkisi araştırılmıştır. 
Çocukluk çağı MPAL hastaların %39'unda (18/46) IKZF1, DUX4r, ZNF384r, t(9;22) ve t(12;21) genlerinden en az birinde varyasyon saptanmıştır. IKZF1 ve t(9;22) varyasyonların sağkalım üzerine kötü etkisi belirlenirken, DUX4r, ZNF384r varyasyonları orta risk/standart risk belirteçleri olarak saptanmıştır. Soy değişimi sürecinde kritik öneme sahip olan genlerin anlatımları incelendiğinde, MPAL alt fenotiplerine spesifik bir anlatım görülmemekle beraber MPAL hastalarının sahip oldukları varyasyonların doğrudan ya da dolaylı mekanizmalar ile gen anlatımlarını etkilediği ve değiştirdiği gösterilmiştir. 
MPAL hastalarında gerçekleştirilmiş çalışma sayısı yok denecek kadar azdır. Bu tez projesinde elde edilen verilerin büyük kısmı ilk defa ortaya çıkartılmış özgün verilerdir ve gen varyasyonlarının sıklığı ve birlikte görülmeleri bakımlarından BCP-ALL den farklılıklar görülmüştür.
Bu çalışma, İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından desteklenmiştir. Proje No:36661

Abstract:
There are many subtypes defined in relation to structural chromosomal changes, DNA copy number changes and mutations that play a central role in the development of acute leukemia. Today, with the advancement of genomic research, new genetic subgroups have been identified in leukemias. Biphenotypic acute leukemias (MPAL) is a rare type of leukemia in which blasts co-express both lymphoid and myeloid lineage specific markers. Risk classification is based on clinical or immunophenotypic characteristics of MPAL patients, but they are highly heterogeneous both genetically and phenotypically. The molecular classification of patients are insufficient and they show a poor prognosis. The difficulties in classifying MPALs, the lack of prospectively collected data on therapeutic outcomes and rare incidence of rate lead to uncertainty about the best treatment approach for patients. Therefore, there is a need for the existence of prognostic markers that can guide the treatment of MPAL patients. 
In this thesis project, based on the hypothesis that MPAL patients have a special genomic background, candidate gene variations were investigated in bone marrow samples of 46 childhood MPAL cases using PCR, qPCR, Sanger sequencing approaches and informatics analysis. The relationship of the detected variations with the clinical parameters of the patients were investigated.
In this study, we detected variations at least one of the IKZF1, DUX4r, ZNF384r, t(9;22) and t(12;21) in 39% (18/46) of the MPAL patients. Ectopic expression of transcription factors responsible for lineage commitment in hematopoietic cells have begun to be reported in MPAL patients. When the expressions of genes that have critical importance in the lineage change process are examined, no specific expression is observed for MPAL subgroups but it has been shown that the variations of MPAL patients affect and change gene expressions by direct or indirect mechanisms.
The number of studies conducted in MPAL are negligible. Most of the data obtained in this thesis project are original data that have been revealed for the first time and differences from BCP-ALL were observed in terms of the frequency and co-occurrence of gene variations.
The present work was supported by the Research Fund of Istanbul University. Project No. 36661