BACKGROUND Acute lymphoblastic leukemia (ALL) is the most common cancer in children, whereas it is less common in adults. Identification of cytogenetic aberrations and a small number of molecular abnormalities are still the most important risk and therapy stratification methods in clinical practice today. Next generation sequencing (NGS) technology provides a large amount of data contributing to elucidation of mutational landscape of childhood (cALL) and adult ALL (aALL). METHODS We analyzed DNA samples from 34 cALL and aALL patients, using NGS targeted sequencing TruSeq Amplicon - Cancer Panel (TSACP) which targets mutational hotspots in 48 cancer related genes. RESULTS We identified a total of 330 variants in the coding regions, out of which only 95 were potentially protein-changing. Observed in individual patients, detected mutations predominantly disrupted Ras/RTK pathway (STK11, KIT, MET, NRAS, KRAS, PTEN). Additionally, we identified 5 patients with the same mutation in HNF1A gene, disrupting both Wnt and Notch signaling pathway. In two patients we detected variants in NOTCH1 gene. HNF1A and NOTCH1 variants were mutually exclusive, while genes involved in Ras/RTK pathway exhibit a tendency of mutation accumulation. CONCLUSIONS Our results showed that ALL contains low number of mutations, without significant differences between cALL and aALL (median per patient 2 and 3, respectively). Detected mutations affect few key signaling pathways, primarily Ras/RTK cascade. This study contributes to knowledge of ALL mutational landscape, leading to better understanding of molecular basis of this disease. UVOD Akutna limfoblastna leukemija (ALL) je najčešće maligno oboljenje kod dece, dok je kod odraslih njena učestalost mnogo niža. U današnjoj kliničkoj praksi kao najvažnije metode stratifikacije pacijenata u određene grupe rizika koriste se metode identifikacije citogenetičkih aberacija i malog broja molekulanih markera. Tehnologija sekvenciranja nove generacije (SNG) obezbeđuje veliku količinu podataka koji doprinose razjašnjavanju mutacionog profila dečje (dALL) i adultne ALL (aALL). METODE Uzorci DNK iz 34 dALL i aALL pacijenata analizirani su primenom SNG ciljanog sekvenciranja ("TruSeq Amplicon Cancer Panel - TSACP") kojim se sekvenciraju "hotspot" mutacije u 48 gena povezanih sa kancerom. REZULTATI Identifikovano je ukupno 330 varijanti u kodirajućim regionima, od kojih je samo 95 njih za posledicu imalo potencijalnu promenu u proteinu. Posmatrano kod pojedinačnih pacijenata, detektovane mutacije su pretežno remetile Ras/RTK signalni put (STK11, KIT, MET, NRAS, KRAS, PTEN). Pored toga, identifikovano je 5 pacijenata sa istom mutacijom u HNF1A genu, koja je uzrokovala poremećaje u Wnt i Notch signalnom putu. Kod dva pa cijenta otkrivene su varijante u NOTCH1 genu. Nije detektovano istovremeno prisustvo varijanti u HNF1A i NOTCH1 genu, dok su geni uključeni u Ras/RTK signalni put pokazali tendenciju ka akumuliranju mutacija. ZAKLJUČAK Naši rezultati pokazuju da ALL sadrži Mali broj mutacija, bez značajnih razlika između dALL i aALL (medijana po pacijentu 2 odnosno 3). Detektovane mutacije izazivaju poremećaje u nekoliko ključnih signalnih puteva, prvenstveno Ras/RTK kaskade. Ova studija doprinosi ukupnom znanju o mutacionom profilu ALL, što vodi ka boljem razumijevanju molekularne osnove ovog oboljenja.

中文翻译：

---

靶向二代测序在急性淋巴细胞白血病患者突变分析中的应用。

背景 急性淋巴细胞白血病 (ALL) 是儿童中最常见的癌症，而在成人中则不太常见。识别细胞遗传学异常和少量分子异常仍然是当今临床实践中最重要的风险和治疗分层方法。下一代测序 (NGS) 技术提供了大量数据，有助于阐明儿童 (cALL) 和成人 ALL (aALL) 的突变情况。方法 我们使用 NGS 靶向测序 TruSeq Amplicon - Cancer Panel (TSACP) 分析了 34 名 cALL 和 aALL 患者的 DNA 样本，该测序靶向 48 个癌症相关基因中的突变热点。结果 我们在编码区共鉴定出 330 个变体，其中只有 95 个可能发生蛋白质变化。在个别患者中观察到，检测到的突变主要破坏了 Ras/RTK 通路（STK11、KIT、MET、NRAS、KRAS、PTEN）。此外，我们确定了 5 名患者在 HNF1A 基因中具有相同的突变，同时破坏了 Wnt 和 Notch 信号通路。在两名患者中，我们检测到了 NOTCH1 基因的变异。HNF1A和NOTCH1变体相互排斥，而涉及Ras/RTK途径的基因表现出突变积累的趋势。结论 我们的结果表明，ALL 包含少量突变，cALL 和 aALL 之间没有显着差异（分别为每名患者 2 和 3 的中位数）。检测到的突变影响少数关键信号通路，主要是 Ras/RTK 级联。这项研究有助于了解 ALL 突变情况，从而更好地了解这种疾病的分子基础。UVOD Akutna limfoblastna leukemija (ALL) je najčešće maligno oboljenje kod dece, dok je kod odraslih njena učestalost mnogo niža。U današnjoj kliničkoj praksi kao najvažnije metode stratifikacije pacijenata u određene grupe rizika koriste se metode identifikacije citogenetičkih aberacija i malog broja molekulanih markera。Tehnologija sekvenciranja nove generacije (SNG) obezbeđuje veliku količinu podataka koji doprinose razjašnjavanju mutacionog profila dečje (dALL) i adultne ALL (aALL)。METODE Uzorci DNK iz 34 dALL i aALL pacijenata analizirani su primenom SNG ciljanog sekvenciranja（“TruSeq Amplicon Cancer Panel - TSACP”）kojim se sekvenciraju“热点”mutacije u 48 gena povezanih sa kancerom。REZULTATI Identifikovano je ukupno 330 varijanti u kodirajućim regionima, od kojih je samo 95 njih za posledicu imalo potencijalnu promenu u proteinu。Posmatrano kod pojedinačnih pacijenata, detektovane mutacije su pretežno remetile Ras/RTK signalni put (STK11, KIT, MET, NRAS, KRAS, PTEN)。Pored toga，identifikovano je 5 pacijenata sa istom mutacijom u HNF1A genu，koja je uzrokovala poremećaje u Wnt i Notch signalnom putu。Kod dva pa cijenta otkrivene su varijante u NOTCH1 属。Nije detektovano istovremeno prisustvo varijanti u HNF1A i NOTCH1 genu, dok su geni uključeni u Ras/RTK signalni put pokazali tentenciju ka akumuliranju mutacija。ZAKLJUČAK Naši rezultati pokazuju da ALL sadrži Mali broj mutacija, bez značajnih razlika između dALL i aALL (medijana po pacijentu 2 odnosno 3)。Detektovane mutacije izazivaju poremećaje u nekoliko ključnih signalnih puteva, prvenstveno Ras/RTK kaskade。