Living with satisfactory vision and no comorbidity 28 years after bilateral retinoblastoma: a case report and mini literature review

Background: Retinoblastoma is the most common primary intraocular malignancy in children, although it is a rare neural retinal tumor. Improving the quality of life is the next goal after the primary medical goal of life preservation. The genotype-phenotype correlation may vary with the progression of retinoblastoma. Expressivity is determined by different RB1 gene mutations among individuals. Herein, we share our experience on the evaluation of the long-term progression of retinoblastoma, its treatment consequences, its impact on the quality of life, and how the underlying genotypes are related to the phenotypes. We provide a review of the relevant literature and present a case of a sporadic heritable bilateral retinoblastoma. Case Presentation: We report the outcomes of a 28-year follow-up of a female diagnosed with an infantile disease. The patient’s best eye, according to the tumor classification and genetic results, was treated conservatively whereas the worst eye was enucleated. On re-examinations, she had complications of the treatment she received. Therefore, another intervention was administered for several years. The patient’s pathogenic variant and RB1 gene mutational inactivation were predispositions to the recurrence of the tumor and non-ocular primary malignancy. Nevertheless, the disease had no progression. The patient is stable despite her type of retinoblastoma, which is the sporadic heritable bilateral form. Conclusions: Each phenotype of bilateral retinoblastoma varies in progression. The nature of the genetic mutation may determine its expressivity. It is of great significance to individualize every decision. In each case, the sequelae of the disease and treatment-induced complications may have an impact on the quality of the patient’s life

epigenetic modification of line1 and hervk - 10 methylation in gametes of ifertile males

We intend to investigate the overall methylation level and the four different patterns on methylation status of two CpGs (mCmC, mCuC, uCmC, uCuC) of LINE-1 on normozoospermic and oligospermic men.DNA methylation in mammals is a dynamic and strictly controlled process which is involved in numerous cellular processes, cell differentiation, regulation of gene expression, genome reprogramming and silencing of repetitive elements.In mammals, the epigenetic reprogramming is crucial for germ cells development. The principal epigenetic regulatory mechanism is DNA methylation and occurs in the phase of gametogenesis and upon early embryo stages. During gametogenesis there are occurred periods of DNA methylation and demethylation. There are 500.00 copies of LINE-1 in the human genome. Aberrant DNA methylation levels of LINE-1 have been implicated in various human diseases.The study consisted of 92 men. A detailed medical history was obtained from all subjects. The subjects were split into two groups: normozoospermic (70 men) and oligospermic (22 men, <20x106 spermatozoa). The oligospermic group was classified into Mid (1 man, 10-20x106 spermatozoa), Moderate (12 men, 5-10x106 spermatozoa) and Severe (9 men <5x106 spermatozoa). Semen was analyzed according to the WHO criteria. LINE-1 overall methylation level and methylation pattern of the oligospermic group were compared to the normozoospermic one. Methylation level and pattern of LINE-1 was measured via COBRA. DNA was extracted from human sperm and treated with sodium Bisulfite. DNA was amplified using primers which were designed to amplify 5΄UTR. Amplicons were digested with enzymes. Products were electrophoresed in polyacrylamide-gel and the intensities of the bands were measured by a phosphoimager. COBRA assays were performed in duplicate. For intra-inter assay variation DNA from Hela, Jurkat and Daudi cells as positive controls were used. A major limitation in Combined Bisulfite Restriction Analysis (COBRA) is that high proportion of DNA is too degradated to be analyzed. COBRALINE-1 results were sorted into four groups according on the methylation the status of the two CpG dinucleotides from the 5΄-3΄ends of sequence: hypermethylation (mCmC), hypomethylation (uCuC), partial methylation of the 5΄(mCuC) and partial methylation of the 3΄(uCmC). From statistical analysis revealed significant differences (p=0.039) in the overall methylation levels of LINE-1 in the normozoospemic and severe oligospermia samples. We observed that in the severe oligospermia samples the overall methylation levels (41.52%) were significant higher levels than in normozoospemic samples (40.62%).From the correlation analysis in normozoospemic samples found statistically significant relationship (p=0.031) between the levels of the partially methylated pattern mCuC and hypomethylated uCuC motif. It was found that there is a direct correlation (r=0.258) between the two patterns. In oligospermic there was no significant difference.Το γένωμα των ευκαρυωτικών οργανισμών, εκτός από τα γονίδια, αποτελείται και από επαναλαμβανόμενες αλληλουχίες DNA οι οποίες καταλαμβάνουν το 50% του ανθρώπινου γενώματος. Τα μεταθετά στοιχεία ή τρανσποζόνια είναι μη κωδικές επαναλαμβανόμενες αλληλουχίες DNA, οι οποίες έχουν την ιδιότητα να μεταπηδούν σε νέες θέσεις στο γένωμα, μια ιδιότητά τους γνωστή ως μετάθεση. Τα μεταθετά στοιχεία κατηγοριοποιούνται σε δυο κύριες τάξεις, στα DNA τρανσποζόνια και στα ρετροτρανσποζόνια. Τα ρετροτρανσποζόνια είναι ενδογενή στοιχεία των ευκαρυωτικών οργανισμών. Αποτελούν το 90% του συνόλου των μεταθετών στοιχείων στον άνθρωπο. Τα μακρά διάσπαρτα πυρηνικά στοιχεία, LINEs, είναι τα πιο μελετημένα αυτόνομα ρετροτρανσποζόνια χωρίς LTR. Καταλαμβάνουν το 20% του γενώματος στον άνθρωπο με περίπου 700.000 αντίγραφα. Τα LINE-1 παρά το μεγάλο αριθμό αντιγράφων στο ανθρώπινο γονιδίωμα, τα πλήρους μήκους είναι περίπου 3.000 με 5.000 ενώ τα ενεργά είναι περίπου 100. Άλλη μια σημαντική κατηγορία ρετρομεθετών είναι οι ενδογενείς ρετροϊοί HERV-K10. Οι ανθρώπινοι ενδογενείς ρετροϊοί (Human endogenous retrovirus, HERV) αποτελούν τα κατάλοιπα της μόλυνσης των ανθρώπινων γαμετικών κυττάρων από εξωγενείς ρετροϊούς. Σε έναν πολυκύτταρο οργανισμό είναι σαφές πως για την ανάπτυξή του απαραίτητες είναι και οι επιγενετικές τροποποιήσεις ορίζουν το πότε και που θα εκφραστούν τα γονίδια. Η μόνη μελετημένη επιγενετική τροποποίηση του DNA είναι η μεθυλίωση. Η μεθυλίωση του DNA στα θηλαστικά αποτελεί μια δυναμική αλλά και αυστηρά ελεγχόμενη διαδικασία, η οποία συμμετέχει σε πληθώρα κυτταρικών διεργασιών και αποτελεί ταυτόχρονα και το σημαντικότερο επιγενετικό παράγοντα στη μεταγραφική αποσιώπηση των γονιδίων (gene silencing). Η μεθυλίωση του DNA μπορεί να καταστείλει τη μεταγραφή των γονιδίων είτε άμεσα είτε έμμεσα τόσο σε επίπεδο χρωματίνης όσο και σε επίπεδο γονιδίου.Τα μεταθετά στοιχεία των γαμετών υπόκεινται σε επαναπρογραμματισμό της DNA μεθυλίωσης τους, που συμβαίνει σε δυο στάδια. Στο πρώτο στάδιο έχουμε την απομεθυλίωση των μεταθετών στοιχείων των αρρένων γαμετικών κυττάρων και λαμβάνει χώρα κατά τη μετακίνηση των PGCs στις αρχέγονες γονάδες. Τα μεταθετά στοιχεία LINES, IAP αλλά και περιοχές μικροδορυφορικού DNA απομεθυλιώνονται σταδιακά και όχι πλήρως διατηρώντας το 16-60% της αρχικής μεθυλίωσης του DNA. Την απομεθυλίωση ακολουθεί ηde novo μεθυλίωση του DNA μεταθετών στοιχείων και συμβαίνει στα μη διαιρούμενα ΕGCs στο στάδιο πριν εισέλθουν στη μείωση.Σκοπός της παρούσας διατριβής είναι η μελέτη και η ποσοτικοποίηση του συνόλου της μεθυλίωσης και των μοτίβων μεθυλίωσης με βάση τη μεθυλιωτική κατάσταση των CpGs των ρετρομεταθετών στοιχείων LINE-1 ανάμεσα σε σπερματοζωάρια από δείγματα σπέρματος με φυσιολογικές παραμέτρους και σε σπερματοζωάρια από δείγματα σπέρματοςμε μη φυσιολογικές παραμέτρους. Επίσης σκοπός της διατριβής είναι η μελέτη της έκφρασης των ρετρομεταθετών στοιχείων LINE-1 και HERV-K10 στα σπερματοζωάρια.Αρχικά μελετήσαμε το συνολικό ποσοστό μεθυλίωσης (mC) των LINE-1 όσο και το ποσοστό εμφάνισης των τεσσάρων μοτίβων μεθυλίωσης των CpGs (mCuC, uCmC, mCmC, uCuC) μεταξύ της ομάδας των ολιγοσπερμικών και φυσιολογικών δειγμάτων ως προς τις παραμέτρους του σπέρματος. Τα αποτελέσματά μας δεν έδειξαν στατιστικά σημαντική διαφορά. Συνεπώς, ο ολιγοσπερμικός φαινότυπος δε συνδέεται με διαταραχές της μεθυλίωσης και των μοτίβων του LINE-1 ρετρομεταθετού. Εν συνεχεία μελετήσαμε το συνολικό ποσοστό μεθυλίωσης των LINE-1 όσο και το ποσοστό εμφάνισης των τεσσάρων μοτίβων μεθυλίωσης των CpGs μεταξύ της ομάδας των σοβαρά ολιγοσπερμικών και φυσιολογικών δειγμάτων ως προς τις παραμέτρους του σπέρματος. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως υπάρχει στατιστικώς σημαντική διαφορά στο σύνολο της μεθυλίωσης μεταξύ φυσιολογικών και σοβαρά ολιγοσπερμικών δειγμάτων, ενώ δε βρέθηκε σημαντική διαφορά στη συχνότητα εμφάνισης των μοτίβων.Επόμενο στάδιο ήταν η συσχέτιση των μοτίβων μεθυλίωσης. Από τα αποτελέσματά μας, φαίνεται φάνηκε ότι στο σύνολο των ολιγοσπερμικών δειγμάτων, το μερικώς μεθυλιωμένο μοτίβο mCuC συσχετίζεται αρνητικά με το πλήρως μεθυλιωμένο μοτίβο mCmC, κάτι που δε συμβαίνει στα φυσιολογικά. Δηλαδή, η μείωση εμφάνισης του μοτίβου mCmC σχετίζεται με την αύξηση στη συχνότητα εμφάνισης του μοτίβου mCuC.Στη μελέτη μας βρέθηκαν φυσιολογικά δείγματα με μονο μεθυλιωμένα αντίγραφα ΗERV-K10 αλλά και φυσιολογικά δείγματα με μεθυλιωμένα και απομεθυλιωμένα HERV-K10 ενώ όλα τα ολιγοσπερμικά δείγματα με μη φυσιολογικές παραμέτρους, είχαν μεθυλιωμένα και μη μεθυλιωμένα αντίγραφα. Παρατηρούμε πως ανάμεσα στα ολιγοσπερμικά και στα φυσιολογικά δείγματα υπάρχει διαταραχή της μεθυλίωσης των HERV-K10.H έκφραση των ρετρομεταθετών είναι συνήθως υπό κυτταρικό έλεγχο, εξασφαλίζοντας την κανονική λειτουργία των κυττάρων αποτρέποντας την υπερέκφραση τους. Η συνολική μεθυλίωση του DNA, η οποία αποτελεί τον κύριο ρυθμιστή της έκφρασης των ρετροτρανσποζονίων, αναμένεται σε υψηλό ποσοστό στα ώριμα σπερματοζωάρια θηλαστικών και ανθρώπων. Ωστόσο, τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι τα ρετρομεταθετά LINE-1, HERV-K10 και SVA εκφράζονται στα σπερματοζωάρια ολιγοσπερμικών και φυσιολογικών αντρών. Η έκφρασή τους πιθανώς να αποδίδεται στην υπομεθυλίωση συγκεκριμένων περιοχών των σπερματοζωαρίων ή σε πρόσκαιρη υπομεθυλίωση του γονιδιώματος ορισμένων σπερματοζωαρίων ή μπορεί να είναι διατηρημένα μόρια RNA που έχουν εκφραστεί στα αρχικά στάδια της γαμετογένεση

Biological and Clinical Significance of Mosaicism in Human Preimplantation Embryos

Applications and indications of assisted reproduction technology are expanding, but every new approach is under scrutiny and thorough consideration. Recently, groups of assisted reproduction experts have presented data that support the clinical use of mosaic preimplantation embryos at the blastocyst stage, previously excluded from transfer. In the light of published contemporary studies, with or without clinical outcomes, there is growing evidence that mosaic embryos have the capacity for further in utero development and live birth. Our in-depth discussion will enable readers to better comprehend current developments. This expansion into the spectrum of ART practices requires further evidence and further theoretical documentation, basic research, and ethical support. Therefore, if strict criteria for selecting competent mosaic preimplantation embryos for further transfer, implantation, fetal growth, and healthy birth are applied, fewer embryos will be excluded, and more live births will be achieved. Our review aims to discuss the recent literature on the transfer of mosaic preimplantation embryos. It also highlights controversies as far as the clinical utilization of preimplantation embryos concerns. Finally, it provides the appropriate background to elucidate and highlight cellular and genetic aspects of this novel direction

Cancer Associated PRDM9: Implications for Linking Genomic Instability and Meiotic Recombination

The PR domain-containing 9 or PRDM9 is a gene recognized for its fundamental role in meiosis, a process essential for forming reproductive cells. Recent findings have implicated alterations in the PRDM9, particularly its zinc finger motifs, in the onset and progression of cancer. This association is manifested through genomic instability and the misregulation of genes critical to cell growth, proliferation, and differentiation. In our comprehensive study, we harnessed advanced bioinformatic mining tools to delve deep into the intricate relationship between PRDM9F and cancer. We analyzed 136,752 breakpoints and found an undeniable association between specific PRDM9 motifs and the occurrence of double-strand breaks, a phenomenon evidenced in every cancer profile examined. Utilizing R statistical querying and the Regioner package, 55 unique sequence variations of PRDM9 were statistically correlated with cancer, from a pool of 1024 variations. A robust analysis using the Enrichr tool revealed prominent associations with various cancer types. Moreover, connections were noted with specific phenotypic conditions and molecular functions, underlining the pervasive influence of PRDM9 variations in the biological spectrum. The Reactome tool identified 25 significant pathways associated with cancer, offering insights into the mechanistic underpinnings linking PRDM9 to cancer progression. This detailed analysis not only confirms the pivotal role of PRDM9 in cancer development, but also unveils a complex network of biological processes influenced by its variations. The insights gained lay a solid foundation for future research aimed at deciphering the mechanistic pathways of PRDM9, offering prospects for targeted interventions and innovative therapeutic approaches in cancer management

Unusual N Gene Dropout and Ct Value Shift in Commercial Multiplex PCR Assays Caused by Mutated SARS-CoV-2 Strain

Several SARS-CoV-2 variants have emerged and early detection for monitoring their prevalence is crucial. Many identification strategies have been implemented in cases where sequencing data for confirmation is pending or not available. The presence of B.1.1.318 among prevalent variants was indicated by an unusual amplification pattern in various RT-qPCR commercial assays. Positive samples for SARS-CoV-2, as determined using the Allplex SARS-CoV-2 Assay, the Viasure SARS-CoV-2 Real Time Detection Kit and the GeneFinder COVID-19 Plus RealAmp Kit, presented a delay or failure in the amplification of the N gene, which was further investigated. Whole-genome sequencing was used for variant characterization. The differences between the mean Ct values for amplification of the N gene vs. other genes were calculated for each detection system and found to be at least 14 cycles. Sequencing by WGS revealed that all the N gene dropout samples contained the B.1.1.318 variant. All the isolates harbored three non-synonymous mutations in the N gene, which resulted in four amino acid changes (R203K, G204R, A208G, Met234I). Although caution should be taken when the identification of SARS-CoV-2 variants is based on viral gene amplification failure, such patterns could serve as a basis for rapid and cost-effective screening, functioning as indicators of community circulation of specific variants, requiring subsequent verification via sequencing

Development and Validation of a Targeted &lsquo;Liquid&rsquo; NGS Panel for Treatment Customization in Patients with Metastatic Colorectal Cancer

The detection of actionable mutations in tumor tissue is a prerequisite for treatment customization in patients with metastatic colorectal cancer (mCRC). Analysis of circulating tumor DNA (ctDNA) for the identification of such mutations in patients&rsquo; plasma is an attractive alternative to invasive tissue biopsies. Despite having the high analytical sensitivity required for ctDNA analysis, digital polymerase chain reaction (dPCR) technologies can only detect a very limited number of hotspot mutations, whilst a broader mutation panel is currently needed for clinical decision making. Recent advances in next-generation sequencing (NGS) have led to high-sensitivity platforms that allow screening of multiple genes at a single assay. Our goal was to develop a small, cost- and time-effective NGS gene panel that could be easily integrated in the day-to-day clinical routine in the management of patients with mCRC. We designed a targeted panel comprising hotspots in six clinically relevant genes (KRAS, NRAS, MET, BRAF, ERBB2 and EGFR) and validated it in a total of 68 samples from 30 patients at diagnosis, first and second disease progression. Results from our NGS panel were compared against plasma testing with BEAMing dPCR regarding the RAS gene status. The overall percent of agreement was 83.6%, with a positive and negative percent agreement of 74.3% and 96.2%, respectively. Further comparison of plasma NGS with standard tissue testing used in the clinic showed an overall percent agreement of 86.7% for RAS status, with a positive and negative percent agreement of 81.2% and 92.8%, respectively. Thus, our study strongly supports the validity and efficiency of an affordable targeted NGS panel for the detection of clinically relevant mutations in patients with mCRC

Developmental Dyslexia: Insights from EEG-Based Findings and Molecular Signatures—A Pilot Study

Developmental dyslexia (DD) is a learning disorder. Although risk genes have been identified, environmental factors, and particularly stress arising from constant difficulties, have been associated with the occurrence of DD by affecting brain plasticity and function, especially during critical neurodevelopmental stages. In this work, electroencephalogram (EEG) findings were coupled with the genetic and epigenetic molecular signatures of individuals with DD and matched controls. Specifically, we investigated the genetic and epigenetic correlates of key stress-associated genes (NR3C1, NR3C2, FKBP5, GILZ, SLC6A4) with psychological characteristics (depression, anxiety, and stress) often included in DD diagnostic criteria, as well as with brain EEG findings. We paired the observed brain rhythms with the expression levels of stress-related genes, investigated the epigenetic profile of the stress regulator glucocorticoid receptor (GR) and correlated such indices with demographic findings. This study presents a new interdisciplinary approach and findings that support the idea that stress, attributed to the demands of the school environment, may act as a contributing factor in the occurrence of the DD phenotype