한국 급성 골수성 백혈병 환자에서 whole-exome sequencing을 이용한 somatic mutation 식별.

저자: Seong Gu Heo, Youngil Koh, Jong Kwang Kim, Jongsun Jung, Hyung-Lae Kim, Sung-Soo Yoon, Ji Wan Park.

소속: Hallym University, Seoul National University Hospital, National Cancer Center, The Catholic University, Syntekabio Inc., Ewha Womans University 등.

초록

배경: 급성 골수성 백혈병(AML)은 비정상 골수성 세포의 빠른 증식을 특징으로 하는 생물학적·임상적으로 이질적인 골수암이다.

방법: de novo AML 한국 환자 36명의 tumor-normal sample pair에서 whole-exome sequencing 데이터를 이용해 AML somatic mutation을 식별하는 변이 분석을 수행했다. 또한 통합 Gene Ontology(GO) 및 pathway 분석을 통해 변이 분석에서 확인된 유전자의 기능적 영향을 탐색했다.

결과: 36명의 한국 AML 환자에서 NEFH(p = 6.27 x 10^-13, q = 1.18 x 10^-8), TMPRSS13(p = 1.40 x 10^-10, q = 1.32 x 10^-6)을 포함한 총 11개 유전자가 q value 0.1 미만을 보였다. 이들 신규 유전자 11개 중 5개는 이전에 다른 암과 관련이 있다고 보고된 바 있다. CEBPA와 ATXN3 변이는 각각 French-American-British 분류의 M2와 M3 subtype에서만 통계적 유의성을 보였다.

총 501개 유전자는 478개 missense, 22개 nonsense, 93개 frameshift indel 및 3개 stop codon deletion을 포함했으며, 이들 유전자 변이는 signal transduction, plasma membrane, scaffold protein binding 관련 GO term을 유의하게 풍부하게 했다. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathway 중에서는 mitogen-activated protein kinase pathway가 가장 풍부했다.

결론: AML의 형태학적 subtype은 subtype별 genomic alteration 패턴을 부분적으로 반영할 수 있다. 향후 검증 후, 이들 유전자가 AML 환자의 조기 진단과 예후 예측을 위한 유전검사에서 유용한지 평가하는 연구가 의미 있을 것이다.

키워드: Acute myeloid leukemia, Gene ontology, Pathway analysis, Somatic mutation, Subtype-specific mutation, Whole-exome sequencing.