동종 조혈모세포이식 후 생착 평가를 위한 variable number of tandem repeats-polymerase chain reaction (VNTR-PCR)의 유용성

Abstract

[한글]

동종조혈모세포이식 후 환자의 조혈기능이 일부 잔류하는 상태를 혼합 키메리즘(mixed chimerism)이라 하며, 혼합 키메리즘의 지속 또는 재현이 이식거부반응 또는 재발과 연관되어있다고 알려져 있다. 따라서 키메리즘의 확인은 동종조혈모세포이식 후 이식편의 생착 확인 이외에도 거부반응 및 재발의 가능성 등을 평가할 수 있는 유용한 지표로 생각된다. 동종조혈모세포이식 후 키메리즘 상태를 확인하는 생착검사 중 사람 유전자의 인트론 부위 내에 무작위로 산재해있는 단순반복배열인 microsatellite의 다형성을 이용하여 혼합 키메리즘을 검색하는 variable number of tandem repeats-polymerase chain reaction (VNTR-PCR) 방법은 민감도(0.01-0.1%)가 높으며, DNA 필요량이 적고, DNA 분리과정이 간단하여 기존의 다른 생착검사법에 비해 많은 장점을 가진 방법이다.

본 연구에서는 혈액질환으로 동종조혈모세포이식술을 시행 받은 환자 10례를 대상으로 VNTR-PCR 방법을 이용하여 이식 후 1-4주 간격으로 환자의 키메리즘 상태를 확인하였다. 10례 중 8례에서 이식 후 28일째 완전 키메리즘 상태가 확인되었고 2례에서는 이식 후 14일째 완전 키메리즘이 확인되었다. 1례에서는 이식 후 554일째, 혈액학적 완전관해상태에서 혼합 키메리즘(환자 DNA 53.1%)의 재현이 관찰되어 밀착추적관찰 중이다.

본 연구를 통해 VNTR-PCR 방법이 키메리즘 상태를 확인하고 생착 여부 및 재발 여부를 예측할 수 있는 유용한 방법임을 알 수 있었다.

[영문]

Mixed chimerism are defined as a state of mixture of both donor and recipient cells after allogeneic transplantation. Chimerism analysis after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation allows detection of early marrow engraftment, disease relapse, and graft rejection. Among various analytical methods, VNTR-PCR has many theological advantages including increased sensitivity,

the use of smaller quantities of DNA, easier preparation of the DNA, faster turnaround time, the elimination of restriction enzymes and radioisotopes, and overall cost reduction.

In this study, ten allogeneic hematopoietic stem cell transplantations in 10 adult patients suffering from different types of leukemia(n=7) or non-malignant hematologic disorders(n=3) were investigated. Patient- and donor-derived hematopoiesis were assessed at 1- to 4-week intervals in peripheral blood samples by VNTR-PCR. In 9 of 10 patients, the complete chimerism was documented day+28, and 1 patients showed the complete chimerism at day+14. In one CML patient who showed

normal hematologic parameters, the reappearance of mixed chimerism(recipient DNA:53.1%) was documented at day+554.

VNTR-PCR method is a useful analytical method in the detection of chimerism after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation.