H3.3: Cytogenese en afwijkingen daarvan Flashcards
Cytogenetica
Houdt zich bezig met de lokalisatie van chromosomen, erfelijke eigenschappen in de celkern en overdracht van erfelijk materiaal
Kan een belangrijke rol vervullen bij het stellen van een diagnose en prognose
Kunnen iets zeggen over het respons op de chemotherapie
Kan ook wat vertellen over de leukemogenesis en hematopoëse waardoor het helpt bij het identificeren van betrokken genen
Verschil cytogenetica en normale genetica?
Verdieping van genetica op DNA niveau waarbij cytogenetica op chromosoomniveau kijkt
Detectie en identificatie van chromosomale afwijkingen
- Klassieke cytogenetica: banderingstechnieken
- Moleculaire cytogenetica: FISh en Array
- Moleculaire diagnostiek: RQ-PCR, Q-PCR, Sequencing
Eerste stap in cytogenetisch onderzoek
Kweken van materiaal (beenmerg of bloed)
Voorkeur beenmerg, want hier zitten ook voorlopercellen in
Proces kweken
- Aan kweekmedium worden GF toegevoegd om leukemische cellen te triggeren om te delen
- Duurt 1-2 dagen en daarna wordt met een colcemid de celdeling gestopt (mitose blok)
- Hypotone oplossing toevoegen waardoor de cellen zwellen en kapot gaan
- Kapotte cellen worden gefixeerd met methanol-azijnzuur waardoor membraan ontvet wordt
- Bij het druppelen van suspensie op glaasje, zullen membranen breken
- Bandering (R, G, Q)
- Streepjescode op chromosoom
Wat gebeurt er als er geen GF aan kweekmedium worden toegevoegd?
Zonder GF zouden vooral normale cellen aangezet worden tot deling terwijl het om leukemische cellen gaat
Bestanddelen chromosoom
- Centromeer
- P-arm daarboven, is korte arm
- Q-arm daaronder, is lange arm
Wie hebben geen korte arm?
- Chromosoom 13, 14, 15, 20, 21
- Hebben een repetitieve DNA-sequentie voor ribosomale DNA zitten
Numerieke afwijkingen
- Winst
- Verlies
Structurele afwijkingen
- Gebalanceerd: translocatie, inversie en insertie
- Niet-gebalanceerd: deletie, amplificatie, niet-gebalanceerde translocatie, genmutatie
Inversie
- Stuk van chromosoom is 180 graden gedraaid
- Paracentrisch: aan P- of Q-arm
- Pericentrisch: rondom centromeer
Beschrijven karyogram
- Chromosomenaantal
- Geslacht
- Bijzonderheden
Hoe translocatie herkennen?
Doordat een stukje van een chromosoom feller of juist minder fel aankleurt dan het chromosoom zelf
Complex karyotype
- Meerdere afwijkingen
- Slechte prognose
Monosomaal karyotype
- Verlies van 2 autosomen
- Dus verlies van 2 monosomieën
- Of 1 monosomie en 1 structurele afwijking
- Zeer slecht risico
- Overall survival is 7%
Van beste naar slechtste prognose
- Cor binding leukemie
- Cytogenetisch normale karyotypen
- Cytogenetisch afwijkende typen
- Monosomaal karyotype
FISH (Fluorescence in situ hybridization)
- Methode om mutaties zichtbaar te maken
- Beperkte techniek doordat het onderzoek is gericht op een specifieke target
- DNA van chromosoom wordt gesmolten
- Stukje es DNA probe eroverheen gewassen
Waarom probe gebruiken?
Aantonen of dat stukje DNA wel aanwezig is in de patiënt
Methoden bij FISH
- Metafase FISH (gekweekte, delende cellen)
- Interfase FISH (niet/slecht delende cellen)
Voordelen FISH
- Detectie microdeleties
- Breukpunt detectie en verbetering
- Detectie van cryptische translocaties en complexe genoom veranderingen
- Snelle diagnostische detectie op kernen in de interfase
- Demonstratie van kleine hoeveelheid afwijkende cellen
Nadelen FISH
- Gelimiteerde sensitiviteit
- Alleen antwoorden op gestelde vragen
- Beperkte target locaties om te onderzoeken
Wat is specifiek ontworpen om translocaties aan te tonen?
Fusie-probes
Beeld bij geen translocatie
- 2x rood
- 2x groen
Wel translocatie / fusie-signaal
- Rood en groen naast elkaar
- Geel
Co-lokalisatie
Oplossing
- Als rood boven groen ligt wordt dit onterecht zichtbaar als geel signaal
- Vals positief
In genoeg kernen kijken
Break-aparts probes wel en geen translocatie
- Stukken gaan uit elkaar als er een breuk tussen komt
- Geen: 2 fusies zichtbaar (2x geel)
- Wel: 1 fusie en verder nog rood en groen signaal
Multiple myeloom
Oplossing probleem
Afwijkende cellen komen niet in deling waardoor er moeilijk chromosoomonderzoek gedaan kan worden
Plasma zuiveren waardoor vooral plasmacellen zichtbaar worden
Zuivering plasmacellen
- RBC uit beenmerg verwijderen door rode bloedcel lysis
- Op buitenkant plasmacellen zit een marker, CD-138
- Door het juiste antilichaam er tegen te maken kunnen cellen geselecteerd worden
- Antilichamen worden aan beads gekoppeld waardoor CD-138 aan het antilichaam bindt
- Als er een magneet bij wordt gehouden, blijven de beads samen met plasmacellen hangen
- Plasmacellen blijven alleen over
SNP array
- Genoom-breed kijken
- Fouten met kleine resoluties in kaart brengen
- 850.000 probes
- Testen of iemand voor bepaald SNP homozygoot of heterozygoot is
- Voordeel: deleties of duplicaties makkelijk opsporen
- Door allelen verschillende kleurtjes te geven kan er gekeken worden naar verhoudingen
LogR
Maat voor aantal kopieën dat aanwezig is
B-allele frequency
Zegt iets over de frequentie van SNP
