A doença de von Hippel-Lindau (VHL) é uma síndrome de câncer familial herdada de forma autossômica dominante que predispõe ao desenvolvimento de diversos tipos de neoplasias benignas e malignas. É causada por mutações germinativas e somáticas no gene VHL e tem uma incidência aproximada de um a cada 36.000 nascimentos. O gene VHL é um supressor tumoral e codifica a proteína VHL, a qual possui, entre outras funções, uma atividade ubiquitina-ligase, responsável pela poliubiquitinização e degradação proteassômica da subunidade alfa do fator induzido por hipóxia (HIF) na presença de oxigênio. As principais características da doença de VHL são: hemangioblastomas de sistema nervoso central (SNC), principalmente do cerebelo e medula espinhal; angiomas de retina e carcinoma renal de células claras. A probabilidade de desenvolver cada um desses tumores ao longo da vida é estimada em maior que 70%, podendo manifestar-se desde a infância até a fase adulta, principalmente entre a 2ª e 3ª décadas de vida. Classifica-se a doença de VHL conforme a ausência (tipo 1) ou presença de feocromocitoma (tipo 2). A doença do tipo 2 é causada, essencialmente, por mutações missense no gene VHL. As mutações podem ser grandes deleções (20%) ou pontuais (80%) do tipo missense, frameshift, nonsense ou em regiões de splicing. O teste genético é considerado padrão para o manejo clínico dos pacientes e dos familiares em risco, pois permite o diagnóstico e o tratamento precoce das neoplasias, melhorando assim a expectativa de vida. Técnicas de biologia molecular, como o seqüenciamento direto do DNA e o Southern blotting quantitativo, permitem a detecção de mutações germinativas em até 100% dos casos. Técnicas mais recentes, como o PCR quantitativo em tempo real e o MLPA, têm sido empregadas para uma detecção mais eficaz de grandes deleções no gene VHL. Os objetivos do presente estudo foram: (1) diagnosticar os pacientes com suspeita da doença de VHL; (2) identificar e caracterizar mutações germinativas pontuais no gene VHL nos pacientes e em seus parentes de 1º grau; (3) fornecer o aconselhamento genético pré e pós-teste. Dos 37 indivíduos com suspeita da doença de VHL, 14 pacientes de sete famílias diferentes preencheram os critérios diagnósticos. Um paciente apresentou hemangioblastoma cerebelar isolado e sete parentes de 1º grau estavam assintomáticos. Foram realizadas as técnicas de PCR, RFLP e seqüenciamento direto do DNA genômico e após clonagem. Foram identificadas quatro mutações pontuais na região codificadora do gene VHL em quatro famílias diferentes, sendo que duas delas haviam sido descritas na literatura [c.226_228delTTC (F76del), c.217C>T (Q73X)]. As outras duas mutações são descritas pela primeira vez neste estudo e afetam o sitio de splicing (IVS1-1 G>A, IVS2-1 G>C). É provável que as demais três famílias sejam portadoras de deleções germinativas no gene VHL. Em resumo, os resultados apresentados neste estudo ampliam o conhecimento da base molecular da doença de VHL e consiste na primeira pesquisa de pós-graduação produzida pelo ambulatório de aconselhamento genético do câncer do HCFMRP-USP. / Von Hippel-Lindau disease (VHL) is an autosomal dominant hereditary cancer syndrome that predisposes to the development of a variety of benign and malignant tumors. VHL is caused by germline and somatic mutations in the VHL gene and it has an incidence of approximately one in 36,000 livebirths. The VHL gene is a tumor suppressor that is translated into the VHL protein, which has many functions, mainly an ubiquitin-ligase activity, responsible for the polyubiquitylation and proteasomal degradation of the alpha subunit of the hipoxia-inducible factor (HIF) in the presence of oxygen. The main clinical features of VHL are: CNS hemangioblastomas, especially of the cerebellum and spinal cord; retinal angiomas and clear-cell renal carcinomas. The lifetime probability of developing one of these tumors is estimated at more than 70%, whichever may present since childhood until adulthood, more often during the 2nd and 3rd decades. VHL is classified into type 1 (without pheochromocytoma) and type 2 (with pheochromocytoma), the latter being mainly caused by missense mutations. VHL germline mutations may be rearrangements and large deletions (~20%) or point mutations (~80%), such as missense, frameshift, nonsense or in the splicing sites. VHL gene testing is considered standard for the clinical manegement of patients and relatives at risk, whereby it provides early diagnosis and treatment of tumors, improving their life expectancies. Molecular biology techniques such as sequencing and quantitative Southern blotting may detect virtually 100% of VHL germline mutations. More recent methods, such as quantitative real-time PCR and MLPA, have been shown to detect VHL gene gross deletions efficiently. The objectives of this study were: (1) to diagnose patients with VHL clinically; (2) to detect germline point mutations in the VHL gene in the patients and their close relatives at risk; (3) to provide pre and post-testing genetic counseling. Fourteen out of 37 patients from seven unrelated families fulfilled the VHL clinical diagnostic criteria, one patient presented a single cerebellar hemangioblastoma and seven at-risk relatives were still asymptomatic. The methods included: PCR, RFLP, genomic DNA direct sequencing and after cloning. Four germline point mutations in the coding region of the VHL gene were identified, two of whom had been described in literature [c.226_228delTTC (p.F76del), c.217C>T (p.Q73X)]. The other two mutations had not been described so far and affect the splicing sites (IVS1-1 G>A, IVS2-1 G>C). The other three families may carry gross germline deletions in the VHL gene. In conclusion, the outcome presented in this study provides with a greater knowledge of molecular basis of VHL disease and relies on the first post-graduation research carried out at the HCFMRP-USP cancer genetic counseling service.

A doença de von Hippel-Lindau (VHL) é uma síndrome de câncer familial herdada de forma autossômica dominante que predispõe ao desenvolvimento de diversos tipos de neoplasias benignas e malignas. É causada por mutações germinativas e somáticas no gene VHL e tem uma incidência aproximada de um a cada 36.000 nascimentos. O gene VHL é um supressor tumoral e codifica a proteína VHL, a qual possui, entre outras funções, uma atividade ubiquitina-ligase, responsável pela poliubiquitinização e degradação proteassômica da subunidade alfa do fator induzido por hipóxia (HIF) na presença de oxigênio. As principais características da doença de VHL são: hemangioblastomas de sistema nervoso central (SNC), principalmente do cerebelo e medula espinhal; angiomas de retina e carcinoma renal de células claras. A probabilidade de desenvolver cada um desses tumores ao longo da vida é estimada em maior que 70%, podendo manifestar-se desde a infância até a fase adulta, principalmente entre a 2ª e 3ª décadas de vida. Classifica-se a doença de VHL conforme a ausência (tipo 1) ou presença de feocromocitoma (tipo 2). A doença do tipo 2 é causada, essencialmente, por mutações missense no gene VHL. As mutações podem ser grandes deleções (20%) ou pontuais (80%) do tipo missense, frameshift, nonsense ou em regiões de splicing. O teste genético é considerado padrão para o manejo clínico dos pacientes e dos familiares em risco, pois permite o diagnóstico e o tratamento precoce das neoplasias, melhorando assim a expectativa de vida. Técnicas de biologia molecular, como o seqüenciamento direto do DNA e o Southern blotting quantitativo, permitem a detecção de mutações germinativas em até 100% dos casos. Técnicas mais recentes, como o PCR quantitativo em tempo real e o MLPA, têm sido empregadas para uma detecção mais eficaz de grandes deleções no gene VHL. Os objetivos do presente estudo foram: (1) diagnosticar os pacientes com suspeita da doença de VHL; (2) identificar e caracterizar mutações germinativas pontuais no gene VHL nos pacientes e em seus parentes de 1º grau; (3) fornecer o aconselhamento genético pré e pós-teste. Dos 37 indivíduos com suspeita da doença de VHL, 14 pacientes de sete famílias diferentes preencheram os critérios diagnósticos. Um paciente apresentou hemangioblastoma cerebelar isolado e sete parentes de 1º grau estavam assintomáticos. Foram realizadas as técnicas de PCR, RFLP e seqüenciamento direto do DNA genômico e após clonagem. Foram identificadas quatro mutações pontuais na região codificadora do gene VHL em quatro famílias diferentes, sendo que duas delas haviam sido descritas na literatura [c.226_228delTTC (F76del), c.217C>T (Q73X)]. As outras duas mutações são descritas pela primeira vez neste estudo e afetam o sitio de splicing (IVS1-1 G>A, IVS2-1 G>C). É provável que as demais três famílias sejam portadoras de deleções germinativas no gene VHL. Em resumo, os resultados apresentados neste estudo ampliam o conhecimento da base molecular da doença de VHL e consiste na primeira pesquisa de pós-graduação produzida pelo ambulatório de aconselhamento genético do câncer do HCFMRP-USP. / Von Hippel-Lindau disease (VHL) is an autosomal dominant hereditary cancer syndrome that predisposes to the development of a variety of benign and malignant tumors. VHL is caused by germline and somatic mutations in the VHL gene and it has an incidence of approximately one in 36,000 livebirths. The VHL gene is a tumor suppressor that is translated into the VHL protein, which has many functions, mainly an ubiquitin-ligase activity, responsible for the polyubiquitylation and proteasomal degradation of the alpha subunit of the hipoxia-inducible factor (HIF) in the presence of oxygen. The main clinical features of VHL are: CNS hemangioblastomas, especially of the cerebellum and spinal cord; retinal angiomas and clear-cell renal carcinomas. The lifetime probability of developing one of these tumors is estimated at more than 70%, whichever may present since childhood until adulthood, more often during the 2nd and 3rd decades. VHL is classified into type 1 (without pheochromocytoma) and type 2 (with pheochromocytoma), the latter being mainly caused by missense mutations. VHL germline mutations may be rearrangements and large deletions (~20%) or point mutations (~80%), such as missense, frameshift, nonsense or in the splicing sites. VHL gene testing is considered standard for the clinical manegement of patients and relatives at risk, whereby it provides early diagnosis and treatment of tumors, improving their life expectancies. Molecular biology techniques such as sequencing and quantitative Southern blotting may detect virtually 100% of VHL germline mutations. More recent methods, such as quantitative real-time PCR and MLPA, have been shown to detect VHL gene gross deletions efficiently. The objectives of this study were: (1) to diagnose patients with VHL clinically; (2) to detect germline point mutations in the VHL gene in the patients and their close relatives at risk; (3) to provide pre and post-testing genetic counseling. Fourteen out of 37 patients from seven unrelated families fulfilled the VHL clinical diagnostic criteria, one patient presented a single cerebellar hemangioblastoma and seven at-risk relatives were still asymptomatic. The methods included: PCR, RFLP, genomic DNA direct sequencing and after cloning. Four germline point mutations in the coding region of the VHL gene were identified, two of whom had been described in literature [c.226_228delTTC (p.F76del), c.217C>T (p.Q73X)]. The other two mutations had not been described so far and affect the splicing sites (IVS1-1 G>A, IVS2-1 G>C). The other three families may carry gross germline deletions in the VHL gene. In conclusion, the outcome presented in this study provides with a greater knowledge of molecular basis of VHL disease and relies on the first post-graduation research carried out at the HCFMRP-USP cancer genetic counseling service.

A Síndrome de von Hippel-Lindau é uma doença hereditária multissistêmica, causada por mutações germinativas no gene VHL que predispõe o portador a manifestações benignas e malignas em diversos órgãos. Entre esses eventos, o carcinoma de células claras renais (CRC) é o de pior prognóstico, com uma penetração média de 25% e sendo a principal causa de morte nestes pacientes. Os CRCs são tumores agressivos, pouco responsivos à quimioterapia e imunoterapia, e muitas vezes são diagnosticados em estágios avançados. Podem estar associados a síndromes hereditárias como o VHL ou apresentar a forma esporádica. Caracteristicamente, o CRC é provocado pela inativação dos dois alelos do gene VHL. Nos casos associados ao VHL, um alelo do gene VHL sofre uma mutação germinativa e um segundo evento mutacional somático nas células do tumor. Por outro lado, na forma esporádica, o CRC é resultado de dois eventos somáticos adquiridos, que incluem uma combinação de metilação do promotor, mutações pontuais que afetam a sequência de leitura aberta (ORF) e rearranjos cromossômicos, principalmente perda de heterozigosidade (LOH). Embora os eventos somáticos nos CRCs esporádicos já tenham sido explorados em outros estudos, os mecanismos de inativação somáticos do gene VHL nos CRCs associados à síndrome ainda não foram bem descritos. Este estudo avaliou os eventos somáticos no gene VHL em CRCs retirados em procedimentos cirúrgicos de pacientes portadores da síndrome. Os eventos somáticos em vários tumores de um mesmo paciente foram comparados a fim de verificarmos se essas mutações são independentes e não clonais. Oito pacientes com amostras CRCs previamente armazenadas no BNT tiveram sua mutação germinativa no gene VHL caracterizada por sequenciamento ou MLPA. Todas as amostras foram submetidas a uma revisão da patologia e macrodissecadas sempre que necessário. Para a análise das manifestações somáticas do gene VHL, o DNA foi extraído de 30 CRCs conservados em RNA latter ou formaldeído (parafina). As amostras foram analisadas quanto à metilação da região promotora do gene pelo método MS-PCR e para mutações pontuais por sequenciamento. Fomos capazes de detectar a mutação somática em 25 dos 30 tumores, incluindo uma mutação pontual e dois tumores diferentes de um mesmo paciente, nenhuma microdeleção e 23 grandes deleções. Em contraste com a literatura, nenhum dos tumores apresentou metilação no promotor do VHL. Devido ao grande número de achados LOH e da resolução limitada da técnica de MLPA para avaliar a extensão dos rearranjos cromossômicos em 3p, não foi possível concluir a análise de clonalidade dos tumores. Um estudo exploratório para caracterizar ganhos e perdas genômicas utilizando a técnica CNV array está em andamento em nosso laboratório. / The von Hippel-Lindau syndrome (VHL) is a multissystemic hereditary disease, caused by germline mutations in the VHL gene that predisposes the carrier to benign and malignant manifestations in different organs. Among these events, the clear cell renal carcinoma (RCC) is the most fearful, with an average penetration of 25% being the leading cause of death in these patients. RCCs are aggressive tumors, poorly responsive to chemo- and immunotherapy that are often diagnosed in advanced stages. They can be associated with hereditary syndromes such as VHL or present in a sporadic form. Characteristically, RCCs carrier the inactivation of the two alleles of VHL gene. In cases associated with VHL, one allele of the VHL gene is mutated in the germline, and the second mutational event occurs in the somatic cells of the tumor. On the other hand, in the sporadic form, RCCs results of two acquired somatic events, which includes a combination of methylation of the promoter, point mutations affecting the ORF, and rearrangements mainly loss of heterozigosity (LOH). Although somatic events in sporadic RCC have been explored before by others, the mechanisms of somatic VHL gene inactivation in VHL-associated RCCs have been poorly characterized. This study evaluated the somatic mutational events in the VHL gene of RCCs removed from VHL patients in therapeutic surgical procedures. The somatic events in multiple tumors from the same patient were compared in order to analyze whether these mutations are independent and not clonal. Eight patients with RCCs samples previously stored at BNT had their germline VHL gene mutation characterized by sequencing or MLPA. All samples were submitted to a pathology review and macrodissected whenever necessary. For the analysis of somatic events of VHL gene, DNA from 30 RCCs were extracted from either RNA later or archival formalin-fixed, paraffin-embedded tissue sections. Samples were analyzed for VHL gene promoter methylation by MS-PCR, and for point mutation in the coding DNA by sequencing. We were able to detect the somatic mutation in 25 of the 30 tumors, including one point mutations in two different tumors of the same patient, no micro-deletions, and 23 large deletions. In contrast to the literature, none of the tumors have shown methylation on the VHL promoter. Because of the large number of LOH findings, and the limited resolution of MLPA to evaluate the extension of 3p chromosomal rearrangements, we could not conclude the analysis of tumor clonality. An exploratory study to characterize genomic gains and losses using CNV-array technique are ongoing in our laboratory.

A Síndrome de von Hippel-Lindau é uma doença hereditária multissistêmica, causada por mutações germinativas no gene VHL que predispõe o portador a manifestações benignas e malignas em diversos órgãos. Entre esses eventos, o carcinoma de células claras renais (CRC) é o de pior prognóstico, com uma penetração média de 25% e sendo a principal causa de morte nestes pacientes. Os CRCs são tumores agressivos, pouco responsivos à quimioterapia e imunoterapia, e muitas vezes são diagnosticados em estágios avançados. Podem estar associados a síndromes hereditárias como o VHL ou apresentar a forma esporádica. Caracteristicamente, o CRC é provocado pela inativação dos dois alelos do gene VHL. Nos casos associados ao VHL, um alelo do gene VHL sofre uma mutação germinativa e um segundo evento mutacional somático nas células do tumor. Por outro lado, na forma esporádica, o CRC é resultado de dois eventos somáticos adquiridos, que incluem uma combinação de metilação do promotor, mutações pontuais que afetam a sequência de leitura aberta (ORF) e rearranjos cromossômicos, principalmente perda de heterozigosidade (LOH). Embora os eventos somáticos nos CRCs esporádicos já tenham sido explorados em outros estudos, os mecanismos de inativação somáticos do gene VHL nos CRCs associados à síndrome ainda não foram bem descritos. Este estudo avaliou os eventos somáticos no gene VHL em CRCs retirados em procedimentos cirúrgicos de pacientes portadores da síndrome. Os eventos somáticos em vários tumores de um mesmo paciente foram comparados a fim de verificarmos se essas mutações são independentes e não clonais. Oito pacientes com amostras CRCs previamente armazenadas no BNT tiveram sua mutação germinativa no gene VHL caracterizada por sequenciamento ou MLPA. Todas as amostras foram submetidas a uma revisão da patologia e macrodissecadas sempre que necessário. Para a análise das manifestações somáticas do gene VHL, o DNA foi extraído de 30 CRCs conservados em RNA latter ou formaldeído (parafina). As amostras foram analisadas quanto à metilação da região promotora do gene pelo método MS-PCR e para mutações pontuais por sequenciamento. Fomos capazes de detectar a mutação somática em 25 dos 30 tumores, incluindo uma mutação pontual e dois tumores diferentes de um mesmo paciente, nenhuma microdeleção e 23 grandes deleções. Em contraste com a literatura, nenhum dos tumores apresentou metilação no promotor do VHL. Devido ao grande número de achados LOH e da resolução limitada da técnica de MLPA para avaliar a extensão dos rearranjos cromossômicos em 3p, não foi possível concluir a análise de clonalidade dos tumores. Um estudo exploratório para caracterizar ganhos e perdas genômicas utilizando a técnica CNV array está em andamento em nosso laboratório. / The von Hippel-Lindau syndrome (VHL) is a multissystemic hereditary disease, caused by germline mutations in the VHL gene that predisposes the carrier to benign and malignant manifestations in different organs. Among these events, the clear cell renal carcinoma (RCC) is the most fearful, with an average penetration of 25% being the leading cause of death in these patients. RCCs are aggressive tumors, poorly responsive to chemo- and immunotherapy that are often diagnosed in advanced stages. They can be associated with hereditary syndromes such as VHL or present in a sporadic form. Characteristically, RCCs carrier the inactivation of the two alleles of VHL gene. In cases associated with VHL, one allele of the VHL gene is mutated in the germline, and the second mutational event occurs in the somatic cells of the tumor. On the other hand, in the sporadic form, RCCs results of two acquired somatic events, which includes a combination of methylation of the promoter, point mutations affecting the ORF, and rearrangements mainly loss of heterozigosity (LOH). Although somatic events in sporadic RCC have been explored before by others, the mechanisms of somatic VHL gene inactivation in VHL-associated RCCs have been poorly characterized. This study evaluated the somatic mutational events in the VHL gene of RCCs removed from VHL patients in therapeutic surgical procedures. The somatic events in multiple tumors from the same patient were compared in order to analyze whether these mutations are independent and not clonal. Eight patients with RCCs samples previously stored at BNT had their germline VHL gene mutation characterized by sequencing or MLPA. All samples were submitted to a pathology review and macrodissected whenever necessary. For the analysis of somatic events of VHL gene, DNA from 30 RCCs were extracted from either RNA later or archival formalin-fixed, paraffin-embedded tissue sections. Samples were analyzed for VHL gene promoter methylation by MS-PCR, and for point mutation in the coding DNA by sequencing. We were able to detect the somatic mutation in 25 of the 30 tumors, including one point mutations in two different tumors of the same patient, no micro-deletions, and 23 large deletions. In contrast to the literature, none of the tumors have shown methylation on the VHL promoter. Because of the large number of LOH findings, and the limited resolution of MLPA to evaluate the extension of 3p chromosomal rearrangements, we could not conclude the analysis of tumor clonality. An exploratory study to characterize genomic gains and losses using CNV-array technique are ongoing in our laboratory.