Germline Mutations Including the Rare Pathogenic Variant c.3206delC in the ATM Gene Cause Ataxia Teleangiectasia-Associated Primary Central Nervous System Lymphoma

We here report the case of a 2-year-old patient with a primary central nervous system lymphoma of B-cell origin. Due to their past medical history of repeated respiratory tract infections and the marked chemotherapy-associated toxicity and infectious comorbidity, we suspected that the patient also suffered from an inherited immune deficiency disorder. Despite the lack of classical pathognomonic symptoms for ataxia teleangiectasia and missing evidence for a cancer predisposition syndrome in the family, genetic testing identified biallelic germline mutations, including the rare pathogenic variant c.3206delC (p.Pro1069Leufs*2), in the ataxia telangiectasia-mutated (ATM) gene. The case highlights the importance of searching for immune deficiency disorders associated with primary central nervous system lymphoma before treatment initiation and the urgent need to develop novel treatment strategies for cancer patients with underlying immunodeficiency syndromes.

Die Rolle von oxidativem Stress auf die Zellviabilität von epithelialen Lungenzellen bei Ataxia-teleangiectasia

Unter dem vielseitigen Symptomkomplex der autosomal-rezessiv vererbten Erkrankung Ataxia-teleangiectasia (A-T) nimmt die Lungenschädigung eine herausragende Rolle ein. Sie beeinflusst die Morbidität und Mortalität der Erkrankung durch rezidivierende Infekte, Bronchiektasien sowie akutes oder chronisches Lungenversagen nachhaltig. Als pathophysiologische Grundlage gilt oxidativer Stress mit einer erhöhten Sensitivität für reaktive Sauerstoffspezies (ROS) und DNA-schädigende Reagenzien. Das aus dem gleichnamigen Gen resultierende Protein ATM wird durch das Vorkommen von DNADoppelstrangbrüchen (DSB) und ROS auf verschiedene Arten aktiviert und reguliert anschließend diverse Prozesse wie der DNA-Reparatur und den zellulären Stressantwortmechanismen. Ziel dieser Arbeit war es die Sensitivität von ATM-defizienten Lungenzellen im Hinblick auf oxidativen Stress näher zu untersuchen. Hierfür wurden Atm-defiziente murine Lungenzellen spontan und nach Stimulation mit Bleomycin (BLM) auf ihre prozentuale Verteilung in der Lunge, auf den Level von ROS, ihre Viabilität und ROS-induzierte DNA-Schäden hin untersucht. Spontan zeigte sich ein signifikant erhöhtes Vorkommen von Alveolarepithelzellen vom Typ 2 (AT2-Zellen) in Atm-defizienten Mauslungen im Vergleich zu Wildtyp-Lungen, welches sich durch die Stimulation mit BLM noch verstärkte und auf erhöhte Regenerations- und Reparaturvorgänge in der Lunge hindeutet. Zudem ist der intrazelluläre Level an ROS in den Lungenzellen und AT2-Zellen signifikant erhöht. Mit steigenden Konzentrationen an BLM sank die Zellviabilität pulmonaler Atm-defizienter Zellen deutlich und die Resolution von DNA-Schäden ist im Vergleich zu Wildtyp-Zellen verzögert. Die Ergebnisse der Arbeit deuten auf eine Beteiligung von oxidativem Stress und DNA-Schäden als pathophysiologische Komponente bei der Entstehung der Lungenmanifestation bei A-T hin.