A Neoplasia Endócrina Múltipla tipo 1 (NEM1, OMIM 131100) é uma doença essencialmente caracterizada por sua complexidade clínica. A NEM1 afeta tanto tecidos endócrinos quanto tecidos não-endócrinos; apresenta tanto tumores malignos quanto tumores benignos; e apresenta extensa variabilidade clínica inter e intra-familiar quanto aos tipos de tumores e quanto à ordem de desenvolvimento e detecção clínica desses tumores. Em sua forma familiar, a NEM1 é transmitida por um padrão de herança autossômico dominante com elevada penetrância e é identificada pela presença de um parente de primeiro grau apresentando ao menos um tumor NEM1-relacionado. A realização do diagnóstico de NEM1 pode ser: a) clínico, pelo reconhecimento em único paciente de tumores em pelo menos duas das três glândulas endócrinas-alvo principais (paratireóides, hipófise e pâncreas endócrino) e/ou b) genético, pela identificação de mutação germinativa no gene responsável pela doença (MEN1). A grande maioria dos casos NEM1 (90%) apresentam mutações inativadoras no gene MEN1. Não há correlações descritas até o momento entre o genótipo e o fenótipo. Não há também regiões preferenciais (hot-spots) para as mutações no gene MEN1. Além disto, há perda de heterozigose nos tumores NEM1, corroborando com a hipótese que o MEN1 seja um gene supressor de tumor. No presente trabalho, objetivamos a) identificar mutações germinativas no gene MEN1 em pacientes índices com NEM1 típica; b) rastrear parentes dos pacientes que se apresentavam sob-risco para NEM1; c) adicionalmente, estimamos preliminarmente alguns dos possíveis impactos deste do rastreamento gênico familiar no seguimento clínico desses pacientes no Hospital das Clínicas, SP. Para identificação das mutações nos casos-índices com NEM1, foi realizado seqüenciamento automático de todas as regiões codificadoras (éxons 2-10) e fronteiras éxon/íntron do gene MEN1. Para o rastreamento gênico dos familiares, foi realizado seqüenciamento direcionado ao éxon mutado no casosíndices. Quatorze (14) famílias brasileiras com NEM1 e 141 familiares sob risco foram estudados clinica e geneticamente. Doze (12) diferentes mutações MEN1 causadoras de doença foram aqui identificadas, sendo que sete (7) dentre estas mutações não haviam sido previamente descritas: 308delC, 375del21, 1243del1, I147F, L413R, L414P e W471C. As famílias com as mutações recorrentes, 360del4 e L413R, não eram relacionadas. Pela análise evolutiva, viu-se que as quatro mutações novas de ponto aqui relatadas estavam localizadas em resíduos altamente conservados, enquanto que as três novas mutações do tipo deleção ocorriam em regiões repetitivas ricas em GCs. Estas mutações são preditas codificarem proteínas truncadas, o que leva a inativação da ação anti-tumorigênica da proteína menin, e portanto, à doença NEM1. Cento e quarenta e um (141) parentes de pacientes sob-risco de apresentarem NEM1 participaram desse rastreamento. Ao todo, 53 indivíduos foram documentados serem portadores de mutação germinativa no MEN1. Os casos geneticamente diagnosticados foram convidados a aderirem ao rastreamento clínico para NEM1. De modo preliminar, estimamos também os eventuais impactos do rastreamento gênico familiar na conduta clínica da NEM1. Assim, os casos afetados foram subdivididos em 3 grupos e analisados separadamente: casos-índices (grupo I), familiares diagnosticados clinicamente (grupo II) e genicamente (grupo III). A idade média ao diagnóstico no grupo III (27±14,0 anos) foi significativamente menor que a dos grupos II (39.5±15.7; p = 0.03) e III (42.4±15.0; p = 0.01). A maioria dos pacientes dos grupos I e II apresentou 2 ou 3 tumores, enquanto que 81,8% dos casos do grupo III apresentavam 1 ou nenhum tumor relacionado à NEM1. Além disto, 45,4% dos casos no grupo III eram assintomáticos, não sendo observados nenhuma metástase ou óbito. Contrariamente, nos grupos I e II havia ocorrência de metástases provindas de tumores NEM1-relacionados e quatro mortes ligadas a tumores NEM1-relacionados foram relatadas. Os 102 familiares que não herdaram mutação MEN1 foram excluídos do rastreamento clínico. Um caso de fenocópia NEM1 foi também localizado. Em conclusão, relatamos no presente trabalho, a) a identificação de sete (7) novas mutações causadoras de doença no gene MEN1, todas elas localizadas ou em regiões evolutivamente conservadas ou em áreas repetitivas em GCs. b) foi aqui relatado o primeiro rastreamento genético sistemático de famílias com NEM1 na América do Sul, no qual 141 parentes de pacientes com NEM1 foram genotipados. Ao todo, 53 pacientes foram caracterizados como portadores de mutações germinativas no gene MEN1. c) estimamos preliminarmente os eventuais impactos do rastreamento gênico familiar na conduta clínica da NEM1. Os dados desse trabalho suportam a necessidade de se implementação de um sistemático programa de rastreamento na NEM1 em nosso País. / Multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1; OMIM 131100) is a high-penetrance tumor syndrome mainly characterized by the triad: parathyroid (95-100%), pituitary (30%) and enteropancreatic tumors (50%). MEN1 is clinically diagnosed by the occurrence of MEN1-related tumors in at least two of these endocrine glands in a same patient. The familial form of the disease has an autosomal dominant pattern of inheritance and it is identified when a first-degree relative presents at least one MEN1-related tumor. High prevalence of inactivating mutations in the MEN1 has been reported leading to MEN1 syndrome. No mutation hot-spots or genotypephenotype correlations have been observed. In addition, loss of heterozygosity has been found, indicating that MEN1-tumorigenesis is in accordance with Knudson´s classical hypothesis for tumor suppressor genes. This study aimed to characterize clinical features and identify MEN1 germline mutations in Brazilian families with MEN1. Fourteen Brazilian families with MEN1 and 141 at-risk relatives were clinically and genetically studied. Twelve (12) different MEN1 disease-causing mutations were identified, seven of them were previously unreported: 308delC, 375del21, 1243del1, I147F, L413R, L414P and W471C. Families with the recurrent mutations 360del4 and L413R were shown to be unrelated. The four novel missense mutations were found to be located at highly conserved residues by evolutionary analysis, whereas the three novel deletion/frameshift mutations occurred at GC-rich repetitive regions. Familial genetic screening was performed by direct sequencing. Taken together, 53 subjects were found to carry MEN1 germline mutation. To gain preliminary insights on the possible impacts of such familial genetic screening on clinical management of these MEN1 cases, they were separated in three groups: MEN1 index-cases (group I), MEN1 clinically diagnosed at-risk relatives (group II) and genetically diagnosed at-risk family members (group III). The age at the diagnosis in group III (27.0±14.0 y-old) was significantly lower than in groups I (39.5±15.7; p = 0.03) and II (42.4±15.0; p = 0.01). Patients in groups I-II mostly presented two or three MEN1 tumors, while 81.8% of cases in group III presented one or no one MEN1-related tumor. Further, in group III 45.4% of cases were asymptomatic and no metastasis or death were verified. Conversely, in groups I and II, metastases from MEN1-related tumors were frequent and four deaths due to MEN1-related tumors were reported. Moreover, one hundred and two (102) no mutation carriers were excluded of MEN1 surveillance, including one MEN1 phenocopy. In conclusion, it is reported the first systematic genetic screening of MEN1 families in South America and seven novel MEN1 disease-causing mutations were identified. Also, this study underscores the need for implementing a systematic MEN1 screening program in Brazil. At our Institution, we have begun to establish such program.

Aproximadamente 80% dos casos com Neoplasia endócrina múltipla tipo 1 (NEM1) possuem mutações germinativas no gene supressor de tumor MEN1, que os predispõem a tumores nas glândulas paratireóides, pâncreas endócrino e hipófise, além de outros tumores não endócrinos. A tumorigênese dos mais de 20 diferentes tipos de neoplasias já descritas na NEM1 ocorre pela presença da mutação germinativa MEN1 associadas a um segundo evento mutacional nas células desses tecidos, levando à perda de heterozigose (LOH) do locus do gene MEN1 (11q13) e à inativação da proteína supressora de tumor codificada por esse gene, a proteína MENIN. Recentemente, mutações germinativas em outros genes foram descritas em casos com NEM1 sem mutações no gene MEN1. Esses novos genes (CDKN1A, CDKN1B, CDNK2B e CDKN2C) codificam proteínas envolvidas no controle do ciclo celular (p21, p27, p15 e p18), chamadas proteínas inibidoras de quinases dependentes de ciclinas. Outro gene, chamado AIP, que codifica uma proteína chaperona de mesmo nome, também foi recentemente descrito associado à NEM1. Esses trabalhos descreveram o papel desses novos genes na NEM1, em nível germinativo, entretanto não esclareceu se esses novos genes estão inativados nos tumores de pacientes com NEM1 com mutação MEN1. O presente estudo investigou, pela primeira vez, o status somático do gene p27Kip1 em pacientes com mutação MEN1 e identificou quatro possíveis perda de heterozigose (LOH) em tumores de paratireóides e pâncreas, sugerindo que além de 11q13LOH, os tumores NEM1 podem sofrer raras perdas adicionais do gene supressor tumoral p27Kip1. Essas são as primeiras evidências na literatura de um processo de tumorigênese multi-step na NEM1, envolvendo três eventos genéticos: 1- Mutação germinativa MEN1; 2- 11q13-LOH; 3- Perda somática do gene supressor de tumor p27Kip1/CDKN1B / Approximately 80% of cases with multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1) harbor a germline mutation in the tumor suppressor gene MEN1, which predisposes these patients to tumors comprehending the parathyroid and pituitary glands, endocrine pancreas and others non-endocrine tumors. The tumorigenesis of the more than 20 different types of tumors already described in the MEN1 syndrome occurs due to a MEN1 germline mutation associated with a second mutational event in the cells of these tissues, leading to loss of heterozygosity (LOH) of the MEN1 gene locus (11q13) and therefore inactivation of tumor suppressor protein encoded by this gene, MENIN protein. Recently, germline mutations in other genes have been described in cases with MEN1 without any detectable mutations in the MEN1 gene. These novel genes (CDKN1A, CDKN1B, CDNK2B and CDKN2C) encode proteins involved in the control of the cell cycle (p21, p27, p15 and p18), called cyclin dependent kinases inhibitors. Another gene, called AIP, which encodes a chaperon protein with the same name, was recently described associated with MEN1 phenotypes. These data described a role for these novel genes in the germline level, however whether they are inactivated in tumors of patients with MEN1 mutation is so far not clarified. The present study investigated for the first time, the somatic status of p27KIP1 gene mutation in patients with MEN1 and identified four possible loss of heterozygosity (LOH) in tumors of the parathyroid and pancreas, suggesting that in addition 11q13-LOH, MEN1 tumors may suffer rare loss additional tumor suppressor gene p27KIP1. These are the first evidence in the literature of a process of tumorigenesis in MEN1 multi-step, involving three genetic events: 1-MEN1germlinemutation; 2-11q13LOH; 3-Loss of somatic tumor suppressor gene p27Kip1/CDKN1B

A Neoplasia endócrina múltipla tipo 1 (NEM1; OMIM 131100) é uma síndrome endócrina hereditária, que envolve tumores nas glândulas paratireóides, pâncreas endócrino/duodeno e hipófise. Mutações germinativas no gene supressor de tumor MEN1 são identificadas em aproximadamente 80% dos casos familiais. Os casos restantes podem apresentar grandes deleções no gene MEN1 (raras), não identificáveis ao seqüenciamento direto, ou mutações em outros genes, ainda pouco conhecidos. Recentemente, mutações germinativas em genes que codificam quinases dependentes de ciclinas, como o gene supressor de tumor p27Kip1, foram identificadas em cerca de 1-2% dos pacientes NEM1 sem mutação no gene MEN1. Esses pacientes apresentam uma clínica similar à NEM1, sendo chamada de NEM-like ou NEM4. Estudos in vitro mostraram que a proteína codificada pelo gene MEN1, MENIN, controla a expressão gênica de p27Kip1, indicando que ambos os genes fazem parte da mesma via celular supressora de tumor. Devido à correlação genótipo-fenótipo ser muito fraca nessa síndrome e à grande variabilidade fenotípica encontrada em pacientes com NEM1 (mesmo entre indivíduos/familiares que possuem mesma mutação no gene MEN1), no presente estudo investigamos a hipótese do envolvimento do gene p27Kip1, e de outro gene supressor de tumor recentemente associado com um fenótipo tumores hipofisários famílias, o gene AIP, como possíveis moduladores de fenótipo entre os pacientes com NEM1 de uma extensa família brasileira com a mutação germinativa MEN1 c.308delC e ampla variabilidade fenotípica. Dentre uma série de variáveis clínicas investigadas, observamos um possível papel modulador de fenótipo do gene p27Kip1 nesta família com NEM1. Foi encontrada associação significante entre o genótipo do polimorfismo p.V109G do gene p27Kip1, localizado em um domínio de ligação com a proteína p38 (que é um regulador negativo de p27 por levar à degradação dessa proteína), com os seguintes aspectos clínicos: maior agressividade do tumor hipofisário (macro vs. microadenomas), precocidade no desenvolvimento do tumor pancreático, e presença de carcinóides e metástases nos pacientes analisados (p< 0,05). Não foi observada nenhuma associação do gene AIP e o fenótipo dos pacientes com NEM1. O presente estudo investigou, pela primeira vez, o status germinativo do gene p27Kip1 em pacientes com mutação MEN1 e identificou uma associação significante em relação à susceptibilidade e agressividade dos tumores na coorte estudada / Multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1) is an inherited tumoral syndrome that involves tumors in the parathyroids, anterior pituitary and in the pancreatic islet(s) cells. Germline mutations in the tumor suppressor gene MEN1 are detectable through direct sequencing in the majority (80%) of the patients with familial MEN1. The remaining patients may present large MEN1 gene deletions, not detectable through direct sequencing, or mutations in other genes, so far largely unknown. Recently, rare mutations in genes that encode cyclin-dependent kinases, as p27Kip1, have been reported in approximately 1-2% of the patients without a MEN1 mutation. These patients were reported as presenting a MEN1-like (or the MEN4) syndrome phenotype. In vitro studies have demonstrated that the protein encoded by the MEN1 gene, MENIN, controls the expression of the p27Kip1 gene and, therefore, these two genes seem to act in the same intracellular tumor suppressor pathway. Due to the lack of genotype-phenotype correlation in MEN1 and the large clinical variability usually observed within unrelated patients carrying the same MEN1 mutation, we hypothesized that p27Kip1 (as well as AIP gene, recently associated with familial predisposition to pituitary tumors) may act as phenotypic modifying gene(s) in the MEN1 syndrome. Herein, we analyzed possible correlations between p27Kip1 genotype and a number of clinical features. We identified significant statistic associations between the p.V109G p27Kip1 polymorphism and phenotype manifestations, indicating a potential role of p27Kip1 in modifying MEN1 phenotype, as follows: pituitary tumor size; early development of pancreatic tumors, and presence of carcinoids and metastasis (p< 0,05). In addition, a possible association with the AIP gene was excluded. The present study analyzed, for the first time, the germline status of p27Kip1 gene in MEN1-mutated patients and identified a potential interaction between the genotype of this tumor suppressor gene in regulating susceptibility and the tumor aggressiveness in MEN1 patients

A Neoplasia endócrina múltipla tipo 1 (NEM1; OMIM 131100) é uma síndrome endócrina hereditária, que envolve tumores nas glândulas paratireóides, pâncreas endócrino/duodeno e hipófise. Mutações germinativas no gene supressor de tumor MEN1 são identificadas em aproximadamente 80% dos casos familiais. Os casos restantes podem apresentar grandes deleções no gene MEN1 (raras), não identificáveis ao seqüenciamento direto, ou mutações em outros genes, ainda pouco conhecidos. Recentemente, mutações germinativas em genes que codificam quinases dependentes de ciclinas, como o gene supressor de tumor p27Kip1, foram identificadas em cerca de 1-2% dos pacientes NEM1 sem mutação no gene MEN1. Esses pacientes apresentam uma clínica similar à NEM1, sendo chamada de NEM-like ou NEM4. Estudos in vitro mostraram que a proteína codificada pelo gene MEN1, MENIN, controla a expressão gênica de p27Kip1, indicando que ambos os genes fazem parte da mesma via celular supressora de tumor. Devido à correlação genótipo-fenótipo ser muito fraca nessa síndrome e à grande variabilidade fenotípica encontrada em pacientes com NEM1 (mesmo entre indivíduos/familiares que possuem mesma mutação no gene MEN1), no presente estudo investigamos a hipótese do envolvimento do gene p27Kip1, e de outro gene supressor de tumor recentemente associado com um fenótipo tumores hipofisários famílias, o gene AIP, como possíveis moduladores de fenótipo entre os pacientes com NEM1 de uma extensa família brasileira com a mutação germinativa MEN1 c.308delC e ampla variabilidade fenotípica. Dentre uma série de variáveis clínicas investigadas, observamos um possível papel modulador de fenótipo do gene p27Kip1 nesta família com NEM1. Foi encontrada associação significante entre o genótipo do polimorfismo p.V109G do gene p27Kip1, localizado em um domínio de ligação com a proteína p38 (que é um regulador negativo de p27 por levar à degradação dessa proteína), com os seguintes aspectos clínicos: maior agressividade do tumor hipofisário (macro vs. microadenomas), precocidade no desenvolvimento do tumor pancreático, e presença de carcinóides e metástases nos pacientes analisados (p< 0,05). Não foi observada nenhuma associação do gene AIP e o fenótipo dos pacientes com NEM1. O presente estudo investigou, pela primeira vez, o status germinativo do gene p27Kip1 em pacientes com mutação MEN1 e identificou uma associação significante em relação à susceptibilidade e agressividade dos tumores na coorte estudada / Multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1) is an inherited tumoral syndrome that involves tumors in the parathyroids, anterior pituitary and in the pancreatic islet(s) cells. Germline mutations in the tumor suppressor gene MEN1 are detectable through direct sequencing in the majority (80%) of the patients with familial MEN1. The remaining patients may present large MEN1 gene deletions, not detectable through direct sequencing, or mutations in other genes, so far largely unknown. Recently, rare mutations in genes that encode cyclin-dependent kinases, as p27Kip1, have been reported in approximately 1-2% of the patients without a MEN1 mutation. These patients were reported as presenting a MEN1-like (or the MEN4) syndrome phenotype. In vitro studies have demonstrated that the protein encoded by the MEN1 gene, MENIN, controls the expression of the p27Kip1 gene and, therefore, these two genes seem to act in the same intracellular tumor suppressor pathway. Due to the lack of genotype-phenotype correlation in MEN1 and the large clinical variability usually observed within unrelated patients carrying the same MEN1 mutation, we hypothesized that p27Kip1 (as well as AIP gene, recently associated with familial predisposition to pituitary tumors) may act as phenotypic modifying gene(s) in the MEN1 syndrome. Herein, we analyzed possible correlations between p27Kip1 genotype and a number of clinical features. We identified significant statistic associations between the p.V109G p27Kip1 polymorphism and phenotype manifestations, indicating a potential role of p27Kip1 in modifying MEN1 phenotype, as follows: pituitary tumor size; early development of pancreatic tumors, and presence of carcinoids and metastasis (p< 0,05). In addition, a possible association with the AIP gene was excluded. The present study analyzed, for the first time, the germline status of p27Kip1 gene in MEN1-mutated patients and identified a potential interaction between the genotype of this tumor suppressor gene in regulating susceptibility and the tumor aggressiveness in MEN1 patients