Molecular genetic studies in medulloblastomas: Evidence for tumor suppressor genes at the chromosomal regions 1q31-32 and 17p13

Abstract

Background Medulloblastoma represents a common primitive neuroectodermal tumor of the cerebellum, the molecular pathogenesis of which has not been identified. Previous cytogenetic observations disclosed aberrations of chromosome 1 and 17 in medulloblastomas. In the present study, we have molecularly characterized the affected chromosomal segments.

Patients and methods A panel of microsatellites on chromosomes 1 and 17 was used to assess allelic loss in 30 medulloblastomas and to characterize putative tumor suppressor loci.

Results 36% of the medulloblastomas showed an interstitial loss of heterozygosity (LOH) on chromosome 1q. The common region of overlap was mapped between D1S1604 and D1S237 and included the locus F13B in the chromosomal region 1q31-q32.1. None of the MBs exhibited LOH of the telomeric portion of chromosome 1p which has been associated with several other human malignancies. 47% of the tumors showed LOH on chromosome 17p with a common region of overlap at 17p13.3. The lissencephaly gene 1 (LIS-1) was excluded as a candidate gene in this region.

Conclusion Our data strongly suggest the involvement of putative tumor suppressor genes located on the chromosome arms 1q and 17p in the molecular pathogenesis of medulloblastoma.

Zusammenfassung

Hintergrund Medulloblastome sind häufige primitive neuroektodermale Tumoren des Kleinhirns. Die molekularen Mechanismen, die in der Pathogenese dieser malignen Tumoren involviert sind, konnten bisher nicht aufgeklärt werden. Zytogenetische Untersuchungen haben Veränderungen der Chromosomen 1 und 17 aufgedeckt. In dieser Studie haben wir die beteiligten Chromosomenfragmente molekular charakterisiert.

Patienten und Methoden Um mögliche Tumorsuppressorgen- Loci zu lokalisieren und zu charakterisieren, wurden 30 Medulloblastome mit einem Mikrosatelliten-Panel auf den Chromosomen 1 und 17 auf Allelverluste untersucht.

Ergebnisse 36% der Medulloblastome wiesen einen interstitiellen Verlust der Heterozygotie (loss of heterozygosity, LOH) auf dem Chromosomenarm lq auf. Die kleinste gemeinsame Verlustregion (common region of overlap) konnte zwischen den Markern D1S1604 und D1S237 in der chromosomalen Region 1q31-q32.1 lokalisiert werden, die den Locus F13B beinhaltet. Kein Fall zeigte dagegen einen Allelverlust des telomerischen Bereiches des Chromosomenarmes lp, der in verschiedenen anderen Neoplasien betroffen ist. 47% der Tumoren zeigten einen Allelverlust des kurzen Arms des Chromosoms 17 mit einer überlappenden Verlustregion bei 17p 13.3. Das Lissencephalie-Gen 1 (LIS-1) konnte als Kandidatengen dieser Region ausgeschlossen werden. Schlußfolgerung Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, daß in der molekularen Pathogenese des Medulloblastoms Tumorsuppressorgene beteiligt sind, die auf den Chromosomenarmen 1q und 17p lokalisiert sind.

Key words

medulloblastoma - primitive neuroectodermal tumor - tumor suppressor gene - loss of heterozygosity

Schlüsselwörter

Medulloblastom - primitiver neuroektodermaler Tumor - Tumorsuppressorgen - Allelverlust