Криптические гетероплоидии в культивированных лейомиомах матки с аномальным кариотипом

Актуальность. Цитогенетические исследования выявляют хромосомные аномалии примерно в 40% лейомиом матки. При этом лейомиомы с нормальным кариотипом характеризуются скрытым мозаицизмом по числовым аномалиям хромосом 7 и 16, кратным и некратным гаплоидному набору (гетероплоидиями).

Цель: поиск клеток с аномалиями числа хромосом 7, 16 и Х в лейомиомах с аномальным кариотипом, культивированных в среде с добавлением эстрогена и прогестерона и без таковых.

Методы. Частоту и спектр гетероплоидий в образцах 9 лейомиом с аномальным кариотипом, культивированных в среде без гормонов и с добавлением эстрогена и прогестерона, определяли методом FISH на интерфазных ядрах с ДНК-зондами к локусам DXZ1, D7Z1, D16Z3 хромосом X, 7 и 16, соответственно.

Результаты. Во всех культурах лейомиом выявлены малочисленные популяции тетраплоидных клеток и клеток с моносомиями по хромосомам X, 7 и 16. Суммарная частота гетероплоидий варьировала от 0,8 до 9,1%, с преобладанием тетраплоидных клеток над моносомными, а также моносомий по хромосоме 7 над моносомиями по хромосомам 16 и X. Спектр и частота гетероплоидий не различались между образцами лейомиом, культивированными с добавлением гормонов и без таковых.

Выводы. Малочисленные популяции тетраплоидных и моносомных клеток характерны для культивированных лейомиом не только с нормальным, но и с аномальным кариотипом. При этом добавление в культуральную среду эстрогена и прогестерона не влияет на частоту и спектр гетероплоидий.

1. Day Baird D., Dunson D.B., Hill M.C., et al. High cumulative incidence of uterine leiomyoma in black and white women: Ultrasound evidence. Am J Obstet Gynecol. 2003;188(1):100–7.

2. Sandberg A.A. Updates on the cytogenetics and molecular genetics of bone and soft tissue tumors: leiomyoma. Cancer Genet Cytogenet. 2005;158(1):1–26.

3. Koltsova A.S., Efimova O.A., Pendina A.A., et al. Uterine Leiomyomas with an Apparently Normal Karyotype Comprise Minor Heteroploid Subpopulations Differently Represented in vivo and in vitro. Cytogenet Genome Res. 2021;161(1–2):43–51.

4. Koltsova A.S., Pendina A.A., Malysheva O.V., et al. In Vitro Effect of Estrogen and Progesterone on Cytogenetic Profile of Uterine Leiomyomas. Int J Mol Sci. 2024;26(1):96.

5. Koltsova A.S., Efimova O.A., Baranov V.S., et al. Differential effect of estrogen and progesterone on in vitro growth of uterine leiomyoma cells with chromosome 7 deletions. Ecol Genet. 2024;21(4):317–28.

6. Koltsova A.S., Efimova O.A., Malysheva O.V., et al. Cytogenomic Profile of Uterine Leiomyoma: In Vivo vs. In Vitro Comparison. Biomedicines. 2021;9(12):1777.

7. Pendina A.A., Efimova O.A., Tikhonov A.V., et al. Immunofluorescence Staining for Cytosine Modifications Like 5-Methylcytosine and Its Oxidative Derivatives and FISH. In: Liehr T, editor. Fluorescence In Situ Hybridization (FISH) [Internet]. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg; 2017 [cited 2023 Jan 26]. p. 337–46. Available at: http://link.springer.com/10.1007/978-3-662-52959-1_35

8. Ganem N.J., Storchova Z., Pellman D. Tetraploidy, aneuploidy and cancer. Curr Opin Genet Dev. 2007;17(2):157–62.

9. Watson E.V., Lee J.J.K., Gulhan D.C., et al. Chromosome evolution screens recapitulate tissue-specific tumor aneuploidy patterns. Nat Genet. 2024;56(5):900–12.

10. Shi Q., King R.W. Chromosome nondisjunction yields tetraploid rather than aneuploid cells in human cell lines. Nature. 2005;437(7061):1038–42.

11. Koltsova A.S., Efimova O.A., Pendina A.A. A View on Uterine Leiomyoma Genesis through the Prism of Genetic, Epigenetic and Cellular Heterogeneity. Int J Mol Sci. 2023;24(6):5752.