12Q13-15 kromozomal band bölgesinde yer alan gen alterasyonlarının liposarkoma patogenezindeki rolü
The role of gene alterations in the 12Q13-15 chromosomal band region in liposarcoma pathogenesis
Yazar: NURAY AKSOY
Danışman: PROF. GÜLŞAH KAYGUSUZ
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Patoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Patoloji = Pathology
Dizin: Antikorlar = Antibodies ; Hibridizasyon =   ; Kromozom bantlama = Chromosome banding ; Kromozomlar = Chromosomes ; Liposarkom = Liposarcoma ; Neoplazmlar = Neoplasms

Özet:
Amaç: Liposarkomalar erişkinlerin en sık sarkomudur. En sık alttip, erişkinlerde %64 ile Atipik lipomatöz tümör/ İyi diferansiye liposarkoma (ALT/WDLS) ve Dediferansiye liposarkoma (DDLS) iken; pediatrik çağda %72-92 ile Mikzoid liposarkoma'dır (MLPS). ALT/WDLS-DDLS'lar; MDM2, CDK4, HMGA2, YEATS4, FRS2 gibi çok sayıda onkogenin yer aldığı 12q13-15 amplikonlarını içeren dev halkasal/marker kromozom kazanımları ile karakterli bir grubu oluşturur. MDM2 amplifikasyonunun hemen tüm ALT/WDLS-DDLS'larda bulunması ana sürücü gen değişikliği olduğunu düşündürmektedir. Fibroblast growth faktör reseptör substrat 2 (FRS2) geni; FGF, RET, ALK ve Nörotrofin reseptörü gibi çok sayıda tirozin kinaz reseptörüne bağlanarak sinyal transdüksiyonunda kritik rol oynayan FRS2 adaptör proteinini kodlar. FRS2'nin tümörogenezdeki rolü net değildir ancak veriler FRS2 aktivasyonunun, reseptör tirozin kinaz onkojenik sinyalizasyonu için önemli olduğunu göstermektedir.  Çalışmamızın amacı, FRS2 alterasyonlarının ALT/WDLS ve DDLS ayırıcı tanısındaki ve histolojik progresyondaki rolünü belirlemek, klinikopatolojik özellikler ve prognoz ile ilişkisini araştırmak, lokal nüks ve/veya uzak metastazların önlenmesi ve tedavisi için biyobelirteç oluşturmaktır. 
Yöntem ve bulgular: Çalışmamızda, 9 makroarrey bloğu ile temsil edilen toplam 27 kontrol dokusu (5 Lipoma, 4 Lipoblastoma, 4 İğsi hücreli/ pleomorfik lipoma, 10 Mikzoid liposarkoma, 4 Pleomorfik liposarkoma) yanında; 33 ALT/WDLS olgusu ve 28 DDLS'den oluşan toplam 61 vakada; immünohistokimyasal olarak iki farklı klon ile FRS2 boyaması ve FISH yöntemiyle MDM2 ve FRS2 incelemesi yapılmıştır. İmmünohistokimyasal olarak her iki antikorla teknik olarak optimal boyanma elde edilememiştir. ALT/WDLS ve DDLS olgularının tümünde MDM2 ve FRS2 amplifikasyonu  saptanmıştır. Kontrol grubu içerisinde yalnızca 1 PLPS olgusunda FRS2 amplifikasyonu saptanmış, bu olguda MDM2 değerlendirilememiştir. DDLS'lerin dediferansiye komponentinin ALT/WDLS'den daha yüksek MDM2 ve FRS2 amplifikasyon frekansı gösterdiği belirlenmiştir. ALT/WDLS ve DDLS'lerde MDM2 ve FRS2 amplifikasyon frekansı ile yaş, cinsiyet, boyut, yerleşim yeri, histolojik patern ve derece açısından anlamlı ilişki saptanmamış; MDM2 ve FRS2 amplifikasyon frekansı ile ALT/WDLS ve DDLS'lerde lokal rekürrenssiz sağkalım ve DDLS'lerde uzak metastazsız ve hastalık spesifik sağkalım arasında istatistiksel olarak anlamlı ilişki bulunmamıştır. MDM2 ve FRS2 ile 3 MLPS ve 1 PLPS olgusunda Kromozom12 polizomisi saptanmıştır.
Sonuçlar: Optimize ve daha iyi çalışan FRS2 antikorlarına ihtiyaç bulunmaktadır. MDM2'ye alternatif olarak, FRS2'nin ALT / WDLS ve DDL'lerde sürekli bir şekilde amplifiye olduğunun gösterilmesi bu tümör grubunun  ayırıcı tanısında sensitif bir belirteç olduğunu desteklemektedir. DDLS'lerin dediferansiye komponentinin ALT/WDLS'den daha yüksek MDM2 ve FRS2 amplifikasyon frekansı göstermesi, FRS2'nin yüksek dereceli sarkoma transformasyonda katkıda bulunuyor olabileceğini düşündümektedir. ALT/WDLS olgularının prognostik kategorizasyonunda FRS2 ve MDM2 amplifikasyon frekansının katkısı olmadığı saptanmıştır.  

Anahtar sözcükler: Atipik lipomatöz tümör, İyi diferansiye liposarkoma, Dediferansiye liposarkoma, FRS2, MDM2, in situ hibridizasyon

Abstract:
Aims: Liposarcomas are the most common sarcoma of adults. The most common subgroups are Atypical lipomatous tumor- Well differentiated liposarcoma (ALT/ WDLS) and Dedifferentiated liposarcoma (DDLS) with a rate of 64% in adults and Myxoid liposarcoma (MLPS) with a rate of 72-92% in the pediatric age. ALT/WDLS-DDLS is a group characterized by giant ring/ marker chromosome gains containing amplicons of 12q13-15, which include numerous oncogenes such as MDM2, CDK4, HMGA2, YEATS4, FRS2. The presence of MDM2 amplification in almost all ALT/WDLS-DDLS suggests that it is a major driver gene change. Fibroblast growth factor receptor substrate 2 (FRS2) gene encodes the FRS2 adapter protein, which plays a critical role in signal transduction by binding to numerous tyrosine kinase receptors such as FGF, RET, ALK and Neurotrophin. The role of FRS2 in tumorigenesis is not clear, but data suggest that FRS2 activation  is important for oncogenic signaling of the receptor tyrosine kinase. The aims of our study are to determine the role of FRS2 alterations in the differential diagnosis of ALT / WDLS and DDLS and in histological progression, to investigate their relationship with clinicopathological features and prognosis, and to create a biomarker for the prevention and treatment of local recurrence and / or distant metastases. 
Methods and results: In our study, 9 macroarrey blocks were created consisting of 33 ALT/WDLS, 28 DDLS and 27 control tissues (5 Lipomas, 4 Lipoblastomas, 4 Spindle cell/ pleomorphic lipomas, 10 Myxoid liposarcomas, 4 Pleomorphic liposarcomas). Immunohistochemical staining of FRS2 with two different clones and MDM2 and FRS2 FISH analysis were performed. Immunohistochemically, optimal staining could not be obtained with both antibodies. MDM2 and FRS2 amplification was detected in all ALT/ WDLS and DDLS cases. FRS2 amplification was detected in only 1 PLPS case in the control group, and MDM2 could not be evaluated in this case. It was determined that the dedifferentiated component of DDLS shows higher MDM2 and FRS2 amplification frequency than ALT/ WDLS. There was no significant relationship between MDM2 and FRS2 amplification frequency in ALT/ WDLS and DDLS in terms of age, gender, size, location, histological pattern and grade. There was no statistically significant correlation between MDM2 and FRS2 amplification frequency and local recurrence-free survival in ALT/ WDLS and DDLS and distant metastasis free and disease-specific survival in DDLS. Chromosome12 polysomy was detected in 3 MLPS and 1 PLPS cases with MDM2 and FRS2.
Conclusions: There is a need for optimized and better working FRS2 antibodies. As an alternative to MDM2, the demonstration that FRS2 is continuously amplified in ALT / WDLS and DDLs supports that it is a sensitive marker that can be used in the differential diagnosis of this group. The dedifferentiated component of DDLS shows higher MDM2 and FRS2 amplification frequency than ALT / WDLS, suggesting that FRS2 takes place in high-grade sarcoma transformation. It was found that FRS2 and MDM2 amplification frequency did not contribute to the prognostic categorization of ALT / WDLS cases.

Keywords: Atypical lipomatous tumor, Well differentiated liposarcoma, Dedifferentiated liposarcoma, FRS2, MDM2, in situ hybridization.