In vitro evaluation of the repair capacity of DNA damage in patients with breast cancer and criteria of high risk for hereditary forms

Se propone evaluar la reparación del ADN en linfocitos sometidos a radiación ionizante en pacientes con cáncer de mama con y sin mutaciones en los genes BRCA para identificar pacientes con mayor riesgo de enfermedad. En los casos donde los estudios moleculares no evidencian una mutación patogénica en los genes BRCA1 o BRCA2 y la sospecha clínica del Síndrome de CMOH es alta, el paciente y su grupo familiar deberían ser considerados de alto riesgo y deberían aplicarse medidas preventivas y de reducción de riesgo pertinentes al síndrome sospechado. Sin embargo, esta circunstancia origina en los profesionales la incertidumbre sobre cuáles son las medidas preventivas más adecuadas para implementar. Es por ello que nos proponemos como objetivo general: Identificar una alteración en el mecanismo de reparación del ADN en pacientes con cáncer de mama/ovario sin mutación en los genes BRCA. Nuestros Objetivos específicos son: OBJETIVO 1. Determinar por el ensayo del cometa alcalino la capacidad de reparación del daño del ADN inducido por radiación ionizante en linfocitos de sangre periférica de pacientes con cáncer de mama heredo-familiar: (a) que presentan gen BRCA1 o gen BRCA2 con mutación patogénica (b) que no presentan mutación patogénica en los genes BRCA1 y BRCA2. OBJETIVO 2. Determinar mediante la detección citogenética de micronúcleos la capacidad de reparación del daño del ADN inducido por radiación ionizante en linfocitos de sangre periférica de pacientes con cáncer de mama heredo-familiar (a) que presentan gen BRCA1 o gen BRCA2 con mutación patogénica (b) que no presentan mutación patogénica en los genes BRCA1 y BRCA2. Los resultados de nuestro trabajo podrían optimizar la detección y reclasificación de pacientes con alto riesgo de cáncer de mama hereditario. La determinación de la capacidad de reparación de RDC en una muestra biológica de fácil acceso, como LSP, podría constituir un avance importante hacia la medicina personalizada, abriendo además un nuevo camino para la investigación molecular.It was proposed to evaluate DNA repair in lymphocytes through ionizing radiation in patients with breast cancer with and without mutations in BRCA genes to identify patients with higher risk of disease. In cases where molecular studies do not show a pathogenic mutation in the BRCA1 or BRCA2 genes and the clinical risk of Hereditary Breast and Ovarian Cancer Syndrome (HBOC) is high. The patient and his family should consider the possibility to have preventive and risk reduction strategies to the suspected syndrome. It is therefore that we propose as a general objective to identify an alteration in the mechanism of DNA repair in patients with breast / ovarian cancer without mutation in the BRCA genes. Our specific objectives are: OBJECTIVE 1. To determine by the alkaline comet assay the ability to repair DNA damage induced by ionizing radiation in peripheral blood lymphocytes from patients with hereditary breast cancer: (a) with pathogenic mutations in BRCA1 or BRCA2 genes (b) without pathogenic mutations in BRCA1 or BRCA2 genes OBJECTIVE 2. To determine, through cytogenetic detection of micronuclei, the ability to repair DNA damage induced by ionizing radiation in peripheral blood lymphocytes from patients with hereditary breast cancer: (a) with pathogenic mutations in BRCA1 or BRCA2 genes (b) without pathogenic mutations in BRCA1 or BRCA2 genes. The results of our work could optimize the detection and reclassification of patients at risk of hereditary breast and ovarian cancer. The determination of the DNA repair capacity in lymphocytes, could be an advance towards personalized medicine, also opening a new path for molecular research

A specific MLH1 gene mutation in families from Mendoza associated with lynch syndrome

Lynch syndrome (LS) is the most common cause of hereditary colon cancer which predisposen to colorectal, endometrial, and other cancers. LS is caused by germline mutations in the mismatch repair (MMR) genes (MLH1, MSH2, MSH6, and PMS2). The MMR system detects and corrects replication errors, maintaining the stability of the genome. Consequently defects in the MMR increase the mutation rate causes microsatellite instability (MSI) and increased cancer risk. The main objective of our study was to analyze clinical characteristics and diagnostic algorithms of two unrelated families from Mendoza, Argentina, carrying a specific mutation in MLH1 gene. The clinical importance of these mutations and their significance in the general population were also examined. After carrying out the genealogical study, MMR proteins MLH1, MSH2, MSH6 and PMS2 were evaluated in paraffin-embedded tissue sections from colorectal tumors using Ventana Benchmark automated immunostaining. MSI analysis was performed using STRs markers (NR-21, NR-24, BAT-25, BAT-26 and Mono-27) and Illumina next-generation sequencing (NGS). Family characteristics and evidences are presented below. Family A: a male patient, 36 years old, with right-sided colon cancer and MLH1/PMS2 proteins absent by immunohistochemistry (IHC). Two sisters with colorectal cancer before 40 years of age. The father and the paternal grandmother died from colon cancer. A pathogenic mutation was localized in MLH1 c.1890dupT (p.Asp631Ter1) by NGS. Family B: a 33-year-old male patient with right-sided colon cancer. IHC staining showed the absence of MLH1 expression. The patient also presented MSI. The mother had endometrial and colon cancer, a maternal uncle had colon cancer and papillary urothelial carcinoma, and the maternal grandfather had colon cancer. Using NGS, a mutation in MLH1 c.1890dupT (p.Asp631Ter1) was found. Our results demonstrate the important implications of clinical and molecular algorithms to improve the efficiency of LS diagnosis, as well as the detection of asymptomatic carriers. These data allow to established guidelines for the follow-up, risk-reduction management and treatment strategies for patients found to has pathogenic mutations. In addition, our data contribute to determine frequencies of specific mutations in the general population. The mutation of the MLH1 gene described above is prevalent among families with LS in South America.Fil: Mampel, Alejandra. Universidad Nacional de Cuyo. Hospital Universitario; ArgentinaFil: Cambados, N.. Hospital Perrupato. Servicio de Anatomía Patológicas y Citología; ArgentinaFil: Valdemoros, Paula. Héritas; ArgentinaFil: Vargas, Ana Lía. Universidad Nacional de Cuyo. Hospital Universitario; ArgentinaFil: Hidalgo, J.. Universidad Nacional de Cuyo. Hospital Universitario; ArgentinaFil: Nadin, Silvina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Medicina y Biología Experimental de Cuyo; ArgentinaXXXVI Reunión Científica Anual de la Sociedad de Biología de CuyoMendozaArgentinaSociedad de Biología de Cuy

MLPA en el estudio de desórdenes genómicos

El término de desórdenes genómicos se utiliza para definir aquellas condiciones que surgen por inestabilidad en la molécula de ADN y, que ocasionan, rearreglos cromosómicos que involucran regiones de uno o varios pares de megabases. Estos rearreglos determinan la pérdida, ganancia o disrupción de genes cuya expresión fenotípica varía de acuerdo a la cantidad de secuencia codificante presente (dosage- sensitive- genes). Estas anormalidades genómicas surgen predominantemente durante eventos de recombinación no alélica entre cromosomas homólogos (NAHR), aunque otros mecanismos también han sido descriptos. Los rearreglos cromosómicos ocurren en puntos de quiebra que concentran regiones inestables de la molécula de ADN como lo son las secuencias repetidas llamadas LCRs (low copy repeats) que sirven como sustrato de recombinación o los sitios palindrómicos ricos en adenina- timina. Entre los desórdenes originados por alteración en la estructura genómica se cita al síndrome de deleción/duplicación 22q11.2, que incluye varios cuadros clínicos con superposición de rasgos fenotípicos. Se estima que la variabilidad clínica en estos pacientes es consecuente con la cantidad de secuencia codificante presente en relación al tamaño de la deleción/ duplicación. El advenimiento de nuevas técnicas moleculares permite actualmente determinar con precisión el segmento delecionado/ duplicado. Una nueva metodología conocida como MLPA (multiplex ligation probe amplification) podría discriminar, para este desorden en particular, cambios en el número de copias genómicas responsables de los diferentes fenotipos. Se considera que la técnica de MLPA es una herramienta de diagnóstico complementaria, con una alta sensibilidad y especificidad en el diagnóstico de desórdenes genómicos, que permite cuantificar microdeleciones/ microduplicaciones no objetivables por otros métodos. Se espera en un futuro que el conocimiento en cuanto a los complejos mecanismos de producción de los diferentes desórdenes genómicos permita definir con claridad la existencia de una relación genotipo- fenotipo que pueda delinear a aquellas entidades con fenotipos intermedios.Fil: Ramírez, Jésica. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Echeverría, María. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Mampel, Alejandra. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Marino, Miguel. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de ADNFil: Gallardo, A.. Hospital Humberto Notti (Mendoza, Argentina). Servicio de CardiologíaFil: Triguy, J.. Hospital Humberto Notti (Mendoza, Argentina). Servicio de CardiologíaFil: Schroh, A.. Hospital Humberto Notti (Mendoza, Argentina). Servicio de InmunologíaFil: Arce, Cecilia. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Marzese, Diego. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Calderón, Enrique. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Vargas, Ana. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética

PURA-Related Developmental and Epileptic Encephalopathy Phenotypic and Genotypic Spectrum

Background and Objectives Purine-rich element-binding protein A (PURA) gene encodes Pur-α, a conserved protein essential for normal postnatal brain development. Recently, a PURA syndrome characterized by intellectual disability, hypotonia, epilepsy, and dysmorphic features was suggested. The aim of this study was to define and expand the phenotypic spectrum of PURA syndrome by collecting data, including EEG, from a large cohort of affected patients. Methods Data on unpublished and published cases were collected through the PURA Syndrome Foundation and the literature. Data on clinical, genetic, neuroimaging, and neurophysiologic features were obtained. Results A cohort of 142 patients was included. Characteristics of the PURA syndrome included neonatal hypotonia, feeding difficulties, and respiratory distress. Sixty percent of the patients developed epilepsy with myoclonic, generalized tonic-clonic, focal seizures, and/or epileptic spasms. EEG showed generalized, multifocal, or focal epileptic abnormalities. Lennox-Gastaut was the most common epilepsy syndrome. Drug refractoriness was common: 33.3% achieved seizure freedom. We found 97 pathogenic variants in PURA without any clear genotype-phenotype associations. Discussion The PURA syndrome presents with a developmental and epileptic encephalopathy with characteristics recognizable from neonatal age, which should prompt genetic screening. Sixty percent have drug-resistant epilepsy with focal or generalized seizures. We collected more than 90 pathogenic variants without observing overt genotype-phenotype associations

A frame-shift deletion in the PURA gene associates with a new clinical finding: Hypoglycorrhachia. Is GLUT1 a new PURA target?

PURA is a DNA/RNA-binding protein known to have an important role as a transcriptional and translational regulator. Mutations in the PURA gene have been documented to cause mainly a neurologic phenotype including hypotonia, epilepsy, development delay and respiratory alterations. We report here a patient with a frame-shift deletion in the PURA gene that apart from the classical PURA deficiency phenotype had marked hypoglycorrhachia, overlapping the clinical findings with a GLUT1 deficiency syndrome. SLC2A1 (GLUT1) mutations were discarded, so we hypothesized that GLUT1 could be downregulated in this PURA deficient scenario. We confirmed reduced GLUT1 expression in the patient's peripheral blood cells compared to controls predicting that this could also be happening in the blood-brain barrier and in this way explain the hypoglycorrhachia. Based on PURA's known functions as a transcriptional and translational regulator, we propose GLUT1 as a new PURA target. Further in vitro and in vivo studies are needed to confirm this and to uncover the underlying molecular mechanisms.Fil: Mayorga, Lía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Histología y Embriología de Mendoza Dr. Mario H. Burgos. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Histología y Embriología de Mendoza Dr. Mario H. Burgos; ArgentinaFil: Gamboni, Beatriz. Instituto de Neurología Infanto Juvenil; ArgentinaFil: Mampel, Alejandra. Universidad Nacional de Cuyo; ArgentinaFil: Roque Moreno, Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Histología y Embriología de Mendoza Dr. Mario H. Burgos. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Histología y Embriología de Mendoza Dr. Mario H. Burgos; Argentin

Rol del gen supresor de tumores SMARCB1/INI1 en el desarrollo de neoplasias pediátricas.

Fil: Ramirez, Jésica. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Mampel, Alejandra. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Echeverría, María. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Calderón, Adriana. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Arce, Cecilia. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética.Fil: Nalda, Gonzalo. Hospital Humberto Notti (Mendoza, Argentina). Servicio de OncologíaFil: Ortiz, Leonor. Hospital Humberto Notti (Mendoza, Argentina). Servicio de OncologíaFil: Oliva, Julio. Hospital Humberto Notti (Mendoza, Argentina). Servicio de OncologíaFil: Marino, Miguel. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Laboratorio de ADNFil: Vargas, Ana. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Médicas. Instituto de Genética

Asymptomatic Becker muscular dystrophy in a family with a multiexon deletion

We report a Becker muscular dystrophy (BMD) family with one 5-year-old affected patient and a 69-year-old asymptomatic grandfather. Dystrophin gene multiplex polymerase chain reaction and multiplex ligation-dependant probe amplification analysis showed that both males carried an in-frame deletion of exons 45-55. Segregation analysis revealed two additional asymptomatic boys in this family. Our finding supports previous predictions that exons 45-55 are the optimal multiexon skipping target in antisense gene therapy to transform the severe Duchenne muscular dystrophy into the milder BMD, or even asymptomatic, phenotype.Fil: Ferreiro, Verónica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Giliberto, Florencia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; ArgentinaFil: Muñiz García, María Noelia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Francipane, Liliana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Marzese, Diego Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad del Aconcagua. Facultad de Ciencias Médicas; ArgentinaFil: Mampel, Alejandra. Universidad del Aconcagua. Facultad de Ciencias Médicas; ArgentinaFil: Roqué, María. Universidad del Aconcagua. Facultad de Ciencias Médicas; ArgentinaFil: Frechtel, Gustavo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Hospital de Clínicas General San Martín; ArgentinaFil: Szijan, Irena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Microbiología, Inmunología y Biotecnología. Cátedra de Genética y Biología Molecular; Argentin

BRCA1 and BRCA2 Mutations Other Than the Founder Alleles Among Ashkenazi Jewish in the Population of Argentina

In Ashkenazi Jewish (AJ) high risk families 3 mutations [2 in BRCA1 (c. 68_69del and c.5266dup) and 1 in BRCA2 (c.5946del)] account for the majority of high risk breast and ovarian cancer cases in that ethnic group. Few studies with limited number of genotyped individuals have expanded the spectrum of mutations in both BRCA genes beyond the 3 mutation panel. In this study, 279 high risk individual AJ were counseled at CEMIC (Centro de Educación Médica e Investigaciones Clínicas), and were genotyped first for the 3 recurrent mutation panel followed by Next Generation Sequencing (NGS) of BRCA1 BRCA2 in 76 individuals who tested negative for the first genotyping step. Of 279 probands (259 women), 55 (50 women) harbored one of the 3 mutations (19.7%); Of 76 fully sequenced cases (73 women), 6 (5 women) (7.9%) carried a pathogenic mutation: in BRCA1, c.2728C>T - p.(Gln910*); c.5407-?_(*1_?)del and c.5445G>A - p.(Trp1815*); in BRCA2, c.5351dup - p.(Asn1784Lysfs*3); c.7308del - p.(Asn2436Lysfs*33) and c.9026_9030del - p.(Tyr3009Serfs*7). Of 61 mutation carriers the distribution was as follows: 11 cancer free at the time of genotyping, 34 female breast cancer cases with age range 28–72 years (41.6 ± 9.3), 3 male breast cancer cases with age range 59–75 years (65 ± 7.3), 6 breast and ovarian cancer cases with age range 35–60 years (breast 40.4 ± 5.2; ovary 47.8 ± 7.2) and 7 ovarian cancer cases with age range 41–77 years (60.6 ± 13.3). This information proved highly useful for counseling, treatment, and prevention for the patient and the family. In conclusion comprehensive BRCA1/2 testing in AJ high risk breast ovarian cancer cases adds valuable clinically relevant information in a subset of cases estimated up to 7% and is therefore recommended