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Erschienen in: Gastric Cancer 3/2014

01.07.2014 | Original Article

High-throughput mutation profiling identifies novel molecular dysregulation in high-grade intraepithelial neoplasia and early gastric cancers

verfasst von: Matteo Fassan, Michele Simbolo, Emilio Bria, Andrea Mafficini, Sara Pilotto, Paola Capelli, Maria Bencivenga, Sara Pecori, Claudio Luchini, Diogo Neves, Giona Turri, Caterina Vicentini, Licia Montagna, Anna Tomezzoli, Giampaolo Tortora, Marco Chilosi, Giovanni De Manzoni, Aldo Scarpa

Erschienen in: Gastric Cancer | Ausgabe 3/2014

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Abstract

Background

There is still no widely accepted molecular marker available to distinguish between gastric high-grade intraepithelial neoplasia (HG-IEN) and invasive early gastric cancer (EGC).

Methods

HG-IEN and EGC lesions coexisting in the same patient were manually microdissected from a series of 15 gastrectomies for EGC; 40 ng DNA was used for multiplex PCR amplification using the Ion AmpliSeq Cancer Panel, which explores the mutational status of hotspot regions in 50 cancer-associated genes.

Results

Of the 15 EGCs, 12 presented at least one somatic mutation among the 50 investigated genes, and 6 of these showed multiple driver gene somatic mutations. TP53 mutations were observed in 9 cases; APC mutations were identified in 3 cases; and ATM and STK11 were mutated in 2 cases. Seven HG-IEN lesions shared an identical mutational profile with the EGC from the same patient; 13 mutations observed in APC, ATM, FGFR3, PIK3CA, RB1, STK11, and TP53 genes were shared by both HG-IEN and ECG lesions. CDKN2A, IDH2, MET, and RET mutations were observed only in EGC. TP53 deregulation was further investigated in an independent series of 75 biopsies corresponding to all the phenotypic lesions occurring in the EGC carcinogenetic cascade. p53 nuclear immunoreaction progressively increased along with the dedifferentiation of the lesions (P < 0.001). Overall, 18 of 20 p53-positive lesions showed a TP53 mutated gene.

Discussion

Our results support the molecular similarity between HG-IEN and EGC and suggest a relevant role for TP53 in the progression to the invasive phenotype and the use of immunohistochemistry as a surrogate to detect TP53 gene mutations.
Literatur
1.
2.
Zurück zum Zitat Correa P. Gastric cancer: overview. Gastroenterol Clin N Am. 2013;42:211–7.CrossRef Correa P. Gastric cancer: overview. Gastroenterol Clin N Am. 2013;42:211–7.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Rugge M, Pennelli G, Pilozzi E, Fassan M, Ingravallo G, Russo VM, et al. Gastritis: the histology report. Dig Liver Dis. 2011;43(suppl 4):S373–84.PubMedCrossRef Rugge M, Pennelli G, Pilozzi E, Fassan M, Ingravallo G, Russo VM, et al. Gastritis: the histology report. Dig Liver Dis. 2011;43(suppl 4):S373–84.PubMedCrossRef
4.
Zurück zum Zitat Fassan M, Baffa R, Kiss A. Advanced precancerous lesions within the GI tract: the molecular background. Best Pract Res Clin Gastroenterol. 2013;27:159–69.PubMedCrossRef Fassan M, Baffa R, Kiss A. Advanced precancerous lesions within the GI tract: the molecular background. Best Pract Res Clin Gastroenterol. 2013;27:159–69.PubMedCrossRef
6.
Zurück zum Zitat Rugge M, Fassan M, Graham DY. Clinical guidelines: secondary prevention of gastric cancer. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2012;9:128–9.PubMedCrossRef Rugge M, Fassan M, Graham DY. Clinical guidelines: secondary prevention of gastric cancer. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2012;9:128–9.PubMedCrossRef
7.
Zurück zum Zitat Rugge M, Capelle LG, Cappellesso R, Nitti D, Kuipers EJ. Precancerous lesions in the stomach: from biology to clinical patient management. Best Pract Res Clin Gastroenterol. 2013;27:205–23.PubMedCrossRef Rugge M, Capelle LG, Cappellesso R, Nitti D, Kuipers EJ. Precancerous lesions in the stomach: from biology to clinical patient management. Best Pract Res Clin Gastroenterol. 2013;27:205–23.PubMedCrossRef
8.
Zurück zum Zitat Luchini C, Capelli P, Fassan M, Simbolo M, Mafficini A, Pedica F, et al. Next-generation histopathological diagnosis: a lesson from a hepatic carcinosarcoma. J Clin Oncol. 2013 (in press). Luchini C, Capelli P, Fassan M, Simbolo M, Mafficini A, Pedica F, et al. Next-generation histopathological diagnosis: a lesson from a hepatic carcinosarcoma. J Clin Oncol. 2013 (in press).
9.
Zurück zum Zitat Scarpa A, Sikora K, Fassan M, Rachiglio AM, Cappellesso R, Antonello D, et al. Molecular typing of lung adenocarcinoma on cytological samples using a multigene next generation sequencing panel. PLoS ONE 2013;8:e80478.PubMedCentralPubMedCrossRef Scarpa A, Sikora K, Fassan M, Rachiglio AM, Cappellesso R, Antonello D, et al. Molecular typing of lung adenocarcinoma on cytological samples using a multigene next generation sequencing panel. PLoS ONE 2013;8:e80478.PubMedCentralPubMedCrossRef
10.
Zurück zum Zitat Rugge M, de Boni M, Pennelli G, de Bona M, Giacomelli L, Fassan M, et al. Gastritis OLGA-staging and gastric cancer risk: a twelve-year clinicopathological follow-up study. Aliment Pharmacol Ther. 2010;31:1104–11.PubMed Rugge M, de Boni M, Pennelli G, de Bona M, Giacomelli L, Fassan M, et al. Gastritis OLGA-staging and gastric cancer risk: a twelve-year clinicopathological follow-up study. Aliment Pharmacol Ther. 2010;31:1104–11.PubMed
11.
Zurück zum Zitat Lauwers GY, Carneiro F, Graham DY, et al. Gastric carcinoma. In: Bosman FT, Carneiro F, Hruban RH, Theise ND, editors. WHO classification of tumours of the digestive system, vol 98. 4th ed. Lyon: International Agency for Research on Cancer (IARC). 2010; p 48–68. Lauwers GY, Carneiro F, Graham DY, et al. Gastric carcinoma. In: Bosman FT, Carneiro F, Hruban RH, Theise ND, editors. WHO classification of tumours of the digestive system, vol 98. 4th ed. Lyon: International Agency for Research on Cancer (IARC). 2010; p 48–68.
12.
Zurück zum Zitat Simbolo M, Gottardi M, Corbo V, Fassan M, Mafficini A, Malpeli G, et al. A standardized workflow for the qualification of DNA preparations. PLoS ONE. 2013;8:e62692.PubMedCentralPubMedCrossRef Simbolo M, Gottardi M, Corbo V, Fassan M, Mafficini A, Malpeli G, et al. A standardized workflow for the qualification of DNA preparations. PLoS ONE. 2013;8:e62692.PubMedCentralPubMedCrossRef
13.
Zurück zum Zitat Zamo A, Bertolaso A, van Raaij AW, Mancini F, Scardoni M, Montresor M, et al. Application of microfluidic technology to the BIOMED-2 protocol for detection of B-cell clonality. J Mol Diagn. 2012;14:30–7.PubMedCrossRef Zamo A, Bertolaso A, van Raaij AW, Mancini F, Scardoni M, Montresor M, et al. Application of microfluidic technology to the BIOMED-2 protocol for detection of B-cell clonality. J Mol Diagn. 2012;14:30–7.PubMedCrossRef
14.
Zurück zum Zitat Manfé V, Biskup E, Johansen P, Kamstrup MR, Krejsgaard TF, Morling N, et al. MDM2 inhibitor nutlin-3a induces apoptosis and senescence in cutaneous T-cell lymphoma: role of p53. J Invest Dermatol. 2012;132:1487–96.PubMedCrossRef Manfé V, Biskup E, Johansen P, Kamstrup MR, Krejsgaard TF, Morling N, et al. MDM2 inhibitor nutlin-3a induces apoptosis and senescence in cutaneous T-cell lymphoma: role of p53. J Invest Dermatol. 2012;132:1487–96.PubMedCrossRef
15.
Zurück zum Zitat Bria E, De Manzoni G, Beghelli S, Tomezzoli A, Barbi S, Di Gregorio C, et al. A clinical-biological risk stratification model for resected gastric cancer: prognostic impact of Her2, Fhit, and APC expression status. Ann Oncol. 2013;24:693–701.PubMedCrossRef Bria E, De Manzoni G, Beghelli S, Tomezzoli A, Barbi S, Di Gregorio C, et al. A clinical-biological risk stratification model for resected gastric cancer: prognostic impact of Her2, Fhit, and APC expression status. Ann Oncol. 2013;24:693–701.PubMedCrossRef
16.
Zurück zum Zitat Zang ZJ, Cutcutache I, Poon SL, Zhang SL, McPherson JR, Tao J, et al. Exome sequencing of gastric adenocarcinoma identifies recurrent somatic mutations in cell adhesion and chromatin remodeling genes. Nat Genet. 2012;44:570–4.PubMedCrossRef Zang ZJ, Cutcutache I, Poon SL, Zhang SL, McPherson JR, Tao J, et al. Exome sequencing of gastric adenocarcinoma identifies recurrent somatic mutations in cell adhesion and chromatin remodeling genes. Nat Genet. 2012;44:570–4.PubMedCrossRef
17.
Zurück zum Zitat Cassaro M, Rugge M, Tieppo C, Giacomelli L, Velo D, Nitti D, et al. Indefinite for non-invasive neoplasia lesions in gastric intestinal metaplasia: the immunophenotype. J Clin Pathol. 2007;60:615–21.PubMedCrossRef Cassaro M, Rugge M, Tieppo C, Giacomelli L, Velo D, Nitti D, et al. Indefinite for non-invasive neoplasia lesions in gastric intestinal metaplasia: the immunophenotype. J Clin Pathol. 2007;60:615–21.PubMedCrossRef
18.
Zurück zum Zitat Dong B, Xie YQ, Chen K, Wang T, Tang W, You WC, et al. Differences in biological features of gastric dysplasia, indefinite dysplasia, reactive hyperplasia and discriminant analysis of these lesions. World J Gastroenterol. 2005;11:3595–600.PubMed Dong B, Xie YQ, Chen K, Wang T, Tang W, You WC, et al. Differences in biological features of gastric dysplasia, indefinite dysplasia, reactive hyperplasia and discriminant analysis of these lesions. World J Gastroenterol. 2005;11:3595–600.PubMed
19.
Zurück zum Zitat Anagnostopoulos GK, Stefanou D, Arkoumani E, Karagiannis J, Paraskeva K, Chalkley L, Habilomati E, et al. Immunohistochemical expression of cell-cycle proteins in gastric precancerous lesions. J Gastroenterol Hepatol. 2008;23:626–31.PubMedCrossRef Anagnostopoulos GK, Stefanou D, Arkoumani E, Karagiannis J, Paraskeva K, Chalkley L, Habilomati E, et al. Immunohistochemical expression of cell-cycle proteins in gastric precancerous lesions. J Gastroenterol Hepatol. 2008;23:626–31.PubMedCrossRef
20.
Zurück zum Zitat Fassan M, Mastracci L, Grillo F, Zagonel V, Bruno S, Battaglia G, et al. Early HER2 dysregulation in gastric and oesophageal carcinogenesis. Histopathology (Oxf). 2012;61:769–76.CrossRef Fassan M, Mastracci L, Grillo F, Zagonel V, Bruno S, Battaglia G, et al. Early HER2 dysregulation in gastric and oesophageal carcinogenesis. Histopathology (Oxf). 2012;61:769–76.CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Lee J, van Hummelen P, Go C, Palescandolo E, Jang J, Park HY, et al. High-throughput mutation profiling identifies frequent somatic mutations in advanced gastric adenocarcinoma. PLoS ONE. 2012;7:e38892.PubMedCentralPubMedCrossRef Lee J, van Hummelen P, Go C, Palescandolo E, Jang J, Park HY, et al. High-throughput mutation profiling identifies frequent somatic mutations in advanced gastric adenocarcinoma. PLoS ONE. 2012;7:e38892.PubMedCentralPubMedCrossRef
22.
Zurück zum Zitat Yajima H, Isomoto H, Nishioka H, Yamaguchi N, Ohnita K, Ichikawa T, et al. Novel serine/threonine kinase 11 gene mutations in Peutz–Jeghers syndrome patients and endoscopic management. World J Gastrointest Endosc. 2013;5:102–10.PubMedCentralPubMedCrossRef Yajima H, Isomoto H, Nishioka H, Yamaguchi N, Ohnita K, Ichikawa T, et al. Novel serine/threonine kinase 11 gene mutations in Peutz–Jeghers syndrome patients and endoscopic management. World J Gastrointest Endosc. 2013;5:102–10.PubMedCentralPubMedCrossRef
23.
Zurück zum Zitat Kim JW, Im SA, Kim MA, Cho HJ, Lee DW, Lee KH, et al. Ataxia-telangiectasia mutated (ATM) protein expression with microsatellite instability in gastric cancer as prognostic marker. Int J Cancer 2014:134;72–80.PubMedCrossRef Kim JW, Im SA, Kim MA, Cho HJ, Lee DW, Lee KH, et al. Ataxia-telangiectasia mutated (ATM) protein expression with microsatellite instability in gastric cancer as prognostic marker. Int J Cancer 2014:134;72–80.PubMedCrossRef
24.
Zurück zum Zitat Barbi S, Cataldo I, De Manzoni G, Bersani S, Lamba S, Mattuzzi S, et al. The analysis of PIK3CA mutations in gastric carcinoma and metanalysis of literature suggest that exon-selectivity is a signature of cancer type. J Exp Clin Cancer Res. 2010;29:32.PubMedCentralPubMedCrossRef Barbi S, Cataldo I, De Manzoni G, Bersani S, Lamba S, Mattuzzi S, et al. The analysis of PIK3CA mutations in gastric carcinoma and metanalysis of literature suggest that exon-selectivity is a signature of cancer type. J Exp Clin Cancer Res. 2010;29:32.PubMedCentralPubMedCrossRef
25.
Zurück zum Zitat Wang P, Dong Q, Zhang C, Kuan PF, Liu Y, Jeck WR, et al. Mutations in isocitrate dehydrogenase 1 and 2 occur frequently in intrahepatic cholangiocarcinomas and share hypermethylation targets with glioblastomas. Oncogene. 2013;32:3091–100.PubMedCentralPubMedCrossRef Wang P, Dong Q, Zhang C, Kuan PF, Liu Y, Jeck WR, et al. Mutations in isocitrate dehydrogenase 1 and 2 occur frequently in intrahepatic cholangiocarcinomas and share hypermethylation targets with glioblastomas. Oncogene. 2013;32:3091–100.PubMedCentralPubMedCrossRef
Metadaten
Titel
High-throughput mutation profiling identifies novel molecular dysregulation in high-grade intraepithelial neoplasia and early gastric cancers
verfasst von
Matteo Fassan
Michele Simbolo
Emilio Bria
Andrea Mafficini
Sara Pilotto
Paola Capelli
Maria Bencivenga
Sara Pecori
Claudio Luchini
Diogo Neves
Giona Turri
Caterina Vicentini
Licia Montagna
Anna Tomezzoli
Giampaolo Tortora
Marco Chilosi
Giovanni De Manzoni
Aldo Scarpa
Publikationsdatum
01.07.2014
Verlag
Springer Japan
Erschienen in
Gastric Cancer / Ausgabe 3/2014
Print ISSN: 1436-3291
Elektronische ISSN: 1436-3305
DOI
https://doi.org/10.1007/s10120-013-0315-1

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