Point mutations of ras genes in human adrenal cortical tumors: Absence in adrenocortical hyperplasia

Abstract

Point mutations of ras genes (K-, H-, and N-ras) at codons 12, 13, and 61 and of the G_i2α gene at codons 179 and 205, were studied in 56 primary adrenal cortical tumors and 6 adrenal cortical hyperplasias. Of 56 tumors, 24 were carcinomas and 32 were benign. The 24 carcinomas and 20 of the benign tumors were from American patients; the 12 remaining adenomas were from Japanese patients. Of the benign tumors 12 were cortisol-producing adenomas, 15 were aldosterone-producing adenomas, 3 were nonfunctioning adenomas, and 2 were adenomas that produced a virilizing syndrome. Tumor DNA obtained from archival formalin-fixed, paraffin-embedded tissue or fresh frozen tissue was amplified by polymerase chain reaction; and point mutations were detected by sequence-specific oligonucleotide hybridization. Activating ras mutations were found in 7 of 56 (12.5%) of all tumors: 3 of 24 (12.5%) carcinomas and 4 of 32 (12.5%) adenomas. Of adenomas from an American population, 4 of 20 (20%) exhibited positive ras mutations, whereas none was present in the Japanese tumors. All mutations detected were adenine to guanine transitions at the second position of N-ras codon 61, resulting in a conversion from glutamine to arginine. No mutations were found in K-ras or H-ras genes. Furthermore, no mutations of the G_i2α gene were identified. These findings demonstrate that N-ras mutations at codon 61 may contribute to the genesis of both benign and malignant human adrenal cortical tumors. Finally, no mutations of the ras or G_i2α genes were identified in hyperplastic adrenocortical tissues.

Résumé

On a étudié les mutations ponctuelles des gênes ras (K-, H-, et N-ras) au niveau des codons 12, 13 et 61 ainsi que des gênes Gi2α au niveau des codons 179 et 205 dans 56 tumeurs primitives et 6 cas d'hyperplasie de la corticosurrénale. Des 56 tumeurs, il y avait 24 cancers et 32 tumeurs bénignes. Les 24 cancers et 20 des tumeurs bénignes provenaient de patients d'origine américaine, alors que les autres tumeurs bénignes provenaient de patients japonais. Des tumeurs bénignes, 12 étaient des adénomes produisant le cortisol, 15 étaient des adénomes produisant l'aldostérone, 3 n'étaient pas sécretants et deux étaient des adénomes associés à un syndrome de virilisation. L'ADN tumoral obtenu sur des pièces par fixation à la paraffine et au formol a été amplifié par une réaction en chaîne polymérase et les mutations ponctuelles ont été détectées par la séquence spécifique d'hybridation d'oligonucléotides. Des mutations actives ont été retrouvées chez 7 parmi 56 (12.5%) tumeurs: 3 des 24 (12.5%) cancers et 4 des 32 (12.5%) adénomes. Parmi les adénomes de la population américaine, 4 sur 20 (20%) avaient des mutation ras+, alors qu'aucun des Japonais en avait. Toutes les mutations détectées étaient des substitutions d'adénine en guanine à la position du codon 61 N-ras, entrainant une conversion de glutamine en arginine. II n'y avait aucune mutation des gênes Gi2α. Ces résultats démontrent que les mutations N-ras au niveau du codon 61 peuvent être impliquées dans la genèse des tumeurs bénignes et malignes de la corticosurrénale. En revanche, aucune mutation des gênes Gi2α n'a été identifiée dans l'hyperplasie corticosur-rénale.

Resumen p Se estudiaron las mutaciones puntuales de los genes ras (K-, H-y N-ras) en los codones 12, 13 y 61 y del gen Gi2α en los codones 179 y 205 en 56 tumores adrenocorticales y en 6 hiperplasias suprarrenales. De los tumores, 24 eran carcinomas y 32 neoplasmas benignos. Los 24 carcinomas y 20 de los neoplasmas benignos eran de pacientes norteamericanos; los 12 adenomas restantes provenían de pacientes japoneses. Entre los tumores benignos, 12 eran adenomas productores de cortisol, 15 eran adenomas productores de aldosterona, 3 eran adenomas no funcionantes y 2 eran adenomas que habían producido un síndrome de virilización.

El ADN obtenido tejido fijado en formol, contenido en bloques de parafina o fresco congelado, fue amplificado por medio de la reacción en cadena de la polimerasa y se procedió a detectar las mutaciones puntuales mediante hibridación de secuencia específica de oligonucleótidos.

Se encontraron mutaciones ras activantes en 7 de 56 (12.5%) de la totalidad de los tumores: 3 de 24 (12.5%) carcinomas y 4 de 32 (12.5%) adenomas. Entre los adenomas de la población norteamericana, 4 de 20 (2%) exhibieron mutaciones ras positivas, en tanto que no se hallaron en los tumores de los pacientes japoneses. La totalidad de las mutaciones detectadas fueron transiciones adenina a guanina en la segunda posición del codón N-ras 61, resultante en la conversión de glutamina a arginina. No se hallaron mutaciones en los genes K-ras o H-ras; tampoco se identificaron mutaciones del gen Gi2α.

Tales hallazgos demuestran que las mutaciones N-ras en el codón 61 pueden contribuir a la génesis de los tumores suprarrenales, tanto de los benignos como de los malignos. Finalmente, no se detectaron mutaciones de los genes Gi2α en los tejidos suprarrenales hiperplásicos.