IGHV 配列決定により、濾胞性リンパ腫の進化の間にクローン性で安定したイベントとして後天的な N-グリコシル化部位が明らかになった

IGHV sequencing reveals acquired N-glycosylation sites as a clonal and stable event during follicular lymphoma evolution.

• Mariette Odabashian
• Emanuela Carlotti
• Shamzah Araf
• Jessica Okosun
• Filomena Spada
• John G Gribben
• Francesco Forconi
• Freda K Stevenson
• Mariarita Calaminici
• Sergey Krysov

抄録

濾胞性リンパ腫B細胞は、免疫グロブリン可変領域遺伝子の連続的な体細胞性超変異（SHM）を受け、不均一な腫瘍集団を生成する。SHMは、正常B細胞にはほとんど見られないアスパラギン-X-セリン/スレオニンのN-グリコシル化部位（N-グリコサイト）をコードするDNA配列をV領域内に導入する。ユニークな結合オリゴマンノースは、組織マクロファージによって発現されたカルシウム依存性レクチンとの結合後、B細胞受容体シグナル伝達経路を活性化する。この新しい相互作用は、腫瘍の増殖と生存に重要であると考えられる。進行中のSHMにおけるN-糖鎖部位の存在と喪失の重要性を明らかにするために、我々は次世代シークエンスを用いて、多様な患者群における腫瘍の進化と進行の間の部位の挙動を追跡した。サブクローン間のSHM類似性と生殖細胞配列との不一致に基づいた系統樹を用いて、サブクローンの階層を可視化した。サブクローンの96％以上の集団において、診断イベント、進行イベント、形質転換イベントの範囲内で、N-gly部位が保存されていることが観察された。まれなN-グライ陰性のサブクローンは、N-グライ陽性のサブクローンとは対照的に、解剖学的部位間でさらに移動する可能性のあるN-グライ陽性のサブクローンとは対照的に、連続したイベントから失われたか、または無視できる程度のものであった。N-グライ部位のSHMを継続して行った結果、疾患イベントによってアミノ酸組成が異なるサブクローンが得られたが、結果として得られたDNA配列の大部分は依然としてN-グライ部位をコードしていた。N-グライ陽性サブクローンのみが選択され、拡大したことは、疾患の進行に伴ってゲノムの複雑さが変化しているにもかかわらず、腫瘍細胞がサイトに依存していることの証拠である。N-グライ部位は、最も早く同定されたリンパ腫細胞において獲得されたものであり、それは病因の早期かつ安定したイベントであることを示している。推測されるマンノース-レクチン相互作用を標的とすることは、治療上の有望性を秘めている。

Follicular lymphoma B cells undergo continuous somatic hypermutation (SHM) of their immunoglobulin variable region genes, generating a heterogeneous tumor population. SHM introduces DNA sequences encoding N-glycosylation sites asparagine-X-serine/threonine (N-gly sites) within the V-region that are rarely found in normal B-cell counterparts. Unique attached oligomannoses activate B-cell receptor signaling pathways after engagement with calcium-dependent lectins expressed by tissue macrophages. This novel interaction appears critical for tumor growth and survival. To elucidate the significance of N-gly site presence and loss during ongoing SHM, we tracked site behavior during tumor evolution and progression in a diverse group of patients through next-generation sequencing. A hierarchy of subclones was visualized through lineage trees based on SHM semblance between subclones and their discordance from the germline sequence. We observed conservation of N-gly sites in more than 96% of subclone populations within and across diagnostic, progression, and transformation events. Rare N-gly-negative subclones were lost or negligible from successive events, in contrast to N-gly-positive subclones, which could additionally migrate between anatomical sites. Ongoing SHM of the N-gly sites resulted in subclones with different amino acid compositions across disease events, yet the vast majority of resulting DNA sequences still encoded for an N-gly site. The selection and expansion of only N-gly-positive subclones is evidence of the tumor cells' dependence on sites, despite the changing genomic complexity as the disease progresses. N-gly sites were gained in the earliest identified lymphoma cells, indicating they are an early and stable event of pathogenesis. Targeting the inferred mannose-lectin interaction holds therapeutic promise.

© 2020 by The American Society of Hematology.