Cytogenetische afwijkingen Flashcards
cytogenetisch onderzoek
houdt zich bezig met lokalisatie van chromosomen en erfelijke eigenschappen in in de celkern en overdracht van erfelijk materiaal
genetica= DNA bestuderen
Dit geeft info voor het stellen van de diagnose en prognose.
En voor het bepalen van de geschikte behandeling, want het geeft bijvoorbeeld info over de respons op chemo.
Ook zegt het iets over de leukemogenesis en hematopoëse.
Mutaties bij AML en MDS en prognoses daarbij
AML –> t(8;21) (meest voorkomende), (q22;q22), inv(16)t(16;16) = goede prognose
bij AML heeft 49% een normaal karyotype, maar alleen moleculaire afwijkingen
MDS:
complex karyotype–> slechte prognose
5q- –> goede prognose
7q- –> wisselende prognose
kweken voor cytogenetisch onderzoek
chromosomen zijn alleen zichtbaar bij celdeling.
je gebruikt beenmerg/bloed–> geef groeifactor–> leukemische cellen gaan delen
dit duurt 1-2 dagen
dan geef je mitose block (colcemid)–> celdeling wordtstopgezet
in m-fase hebben cellen geen kernmembraam meer
je voegt hypertone oplossing toe–> celmembraan zwelt op en barst open
dit fixeer je en dan kan je de chromosomen kleuren
Aankleuren chromosomen
Met G-, R- of Q- bandering
R-bandering meest gebruikt, want hierbij is het uiteinde van de chromosomen goed aangekleurd
dit is handig, want bij leukemie zijn veel genen betrokken die op het uiteinde zitten.
chromosomale afwijkingen
numeriek vs structureel
structureel: gebalanceerd vs niet gebalanceerd
Numeriek afwijkingen:
winst of verlies van een compleet chromosoom
structurele afwijkingen:
-gebalanceerd (geen verlies DNA)=
translocatie (uitwisseling van terminaal chromosomaal segment)
inversie (stuk DNA draait 180 graden binnen een chromosoom. Paracentrisch= in q of p arm. Pericentrisch= rondom centromeer)
insertie (interstitieel stukje verplaatst)
-niet-gebalanceerd (verlies van DNA):
deletie (verlies deel chromosoom. Terminaal= aan uiteinde chromosoom. Interstitieel= uit het midden))
amplificatie
niet-gebalanceerde translocatie
gen mutatie (op niveau baseparen, niet microscopisch zichtbaar)
structuur chromosoom
bandering= streepjescode op chromosoom (voor elk chromosoom uniek)
Ligging van centromeer is voor elk chromosoom uniek
daarboven korte arm (p-arm) en daaronder lange arm (Q-arm)
als er een breuk zit op de lange arm, plaats 27 op chromosoom 1
zeg je breuk in 1q27
karyogram
karyogram= rangschikking chromosomen karyotype= wat je ziet
bijvoorbeeld:
45, XY, -7 [10]
hier 45 chromosomen, mannelijk geslacht en chromosoom 7 mis je in 10 metafase
zichtbare afwijkingen op karyogram
translocaties herkennen doordat een stukje van arm van een chromosoom feller/minder fel is aangekleurd
soms cryptisch: moeilijk te zien, omdat chromosomen die getransloceerd zijn hetzelfde aankleuren
chromosoom 13,14 en 15 hebben niet per se een bovenste arm, is stukje repeteterend DNA
AML afwijkingen en risico
Slechtste prognose bij=
- Bij complex karyotype met meerdere afwijkingen
- monosomaal karyotype: 2 monosomien (geen X of Y) of 1 monosomie + structuele afwijking
hiervan is de overall survival 7%, overleving is slecht ondanks allogene transplantatie
prognose van goed naar slecht: core binding factor leukemie (t8;21), inv(16) cytogenetisch normale karyotype cytogenetische afwijkend monosomaal karyotype
FISH
fluorescence in situ hybridization
FISH kan ook op niet delende cellen
Maakt mutaties zichtbaar: DNA verwarmd–> strengen uit elkaar
zelf gekozen probe (stukje DNA) wordt eroverheen gewassen. Je kiest voor probe bijvoorbeeld basevolgorde om een bepaalde translocatie aan te tonen
op probe wordt fluorescerend label geplakt, zo is mutatie terug te vinden
voordelen:
detectie microdeleties
breukpunt detectie
detectie van cryptische translocaties en complexe genoom veranderingen
demonstratie van kleine hoeveelheden afwijkende cellen
nadelen:
gelimiteerde sensitiviteit
geeft alleen antwoorden op gestelde vragen (omdat je met specifieke probes werkt)
beperkte target locaties om te onderzoeken
Fusie probes bij FISH
fusie probes zijn specifiek ontworpen om translocaties aan te tonen
je kleurt 2 chromosomen aan met een andere kleur. Bv chromosoom 14 rood en chromosoom 18 groen
als er een translocatie is, dan worden de kleuren groen en rood gemixt en krijg je dus een geel signaal te zien
co-lokalisatie: Als er een groene en rode chromosoom over elkaar heen ligt krijg je fals positieve uitslag. Om dit te voorkomen naar genoeg kernen krijgen
probleem bij MM onderzoek
Bij multipel myeloom is het chromosoom onderzoek moeizaam, omdat: er laag (0,1-10%) percentage van afwijkende cellen in beenmergaspiraat zit en de afwijkende cellen delen niet/nauwlijks onder lab condities
je ziet daardoor vaak normaal karyotype, met afwijkende FISH interfase kernen
je hebt hoger percentage plasmacellen nodig–> zuivering van plasmacellen
-verwijdering rode bloedcellen door lysis
-op buitenkant van plasmacellen zit CD-138 marker, hier speciaal antilichaam voor maken
-antilichamen worden aan beads gekoppeld
- de beads met de plasmacellen blijven hangen aan een magneet en de rest van de cellen niet.
nu heb je een hoge concentratie plasmacellen
SNPs
single nucleotide polymorphism
Er wordt gekeken naar een bepaalde plek op het DNA
Nu kijken of iemand bij die base AA, AB of BB heeft, per SNP dus 3 mogelijkheden
deleties en duplicaties kunnen hiermee makkelijk worden opgespoord.
Door alle allelen verschillende kleurtjes te geven–> kijken naar verhoudingen
je kijkt naar 50.000 SNPs ongeveer tegelijk
in een array wordt een moleculair karyogram gemaakt
analyse van SNP array
LogR (zegt iets over hoeveelheid): normaal: 2 verlies/deletie: 1 winst/duplicatie: 3 LOH: 2
B-allel frequentie: normaal: AA/BB/AB verlies/deletie: A/- of B/- winst/duplicatie: AAA, AAB, ABB of BBB LOH: AA of BB
FISH vs SNP array
translocaties: alleen met FISH winst van heel chromosoom: beide deleties: beide gains: beide verlies heterozygotie (LOH) alleen SNP array