22 жовтня, 2017
Определение мутаций генов BRCA при раке молочной железы
Рак молочной железы (РМЖ) – этиологически гетерогенное заболевание. Наряду со спорадическими случаями, которые преобладают в общей структуре заболеваемости, от 5 до 18% случаев РМЖ являются наследственными и связаны с наличием высокопенетрантных герминальных мутаций в генах семейства BRCA, предрасполагающих к развитию рака (BRCA1/2). Мутации генов BRCA1 встречаются в 1,5-2 раза чаще, чем BRCA2. Мутации в генах BRCA1/2 обусловливают повышенный риск возникновения РМЖ или рака яичника. Как было показано в ряде исследований, РМЖ у носителей мутаций имеет морфологические, иммунофенотипические и молекулярные особенности. BRCA-ассоциированный РМЖ, в отличие от спорадического, в целом характеризуется более высокой степенью злокачественности. В то же время недостаточно изучена роль совместного влияния мутаций BRCA и других факторов риска на возникновение РМЖ.
Особенности мутационного статуса у женщин – ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС
Начиная с 2008 г. в Украине проводится исследование молекулярно-генетических особенностей РМЖ, развившегося у женщин – ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Это исследование осуществляет ГУ «Национальный научный центр радиационной медицины НАМН Украины» (ННЦРМ) в сотрудничестве с немецкими учеными Мюнхенского центра Гельмгольца в рамках программы долгосрочных партнерских отношений. Из широкого спектра молекулярно-генетических особенностей мутационный статус генов BRCA1/2 у женщин-ликвидаторов исследуется на базе отдела медицинской генетики ННЦРМ. Как известно, мутации генов BRCA1/2 ассоциированы с нарушением системы репарации ДНК; целью исследования было установить, повышает ли воздействие ионизирующей радиации риск развития РМЖ у женщин с мутациями генов BRCA1/2. Предполагалось, что ионизирующее облучение при условии нарушения системы репарации ДНК может выступить триггером для развития РМЖ, а частота развития BRCA1/2 ассоциированного РМЖ у женщин будет отличаться в зависимости от статуса облучения.
В рамках исследования был проведен генетический анализ образцов, взятых у 140 больных РМЖ женщин – ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС; в качестве контрольной группы выступили больные РМЖ, не подвергавшиеся облучению. Частота мутаций сравнивалась в этих 2 группах, и никаких существенных различий в частоте мутаций BRCA1/2 не было выявлено. Это может быть связано либо с тем, что уровень лучевого воздействия на женщин-ликвидаторов был недостаточно сильным для того, чтобы можно было модифицировать риск РМЖ у носителей мутаций, либо с тем, что в восстановлении лучевых повреждений структуры ДНК были задействованы другие системы репарации, не зависящие от BRCA1/2.
Вместе с тем в ходе исследования были обнаружены молекулярно-генетические различия между РМЖ у женщин-ликвидаторов и женщин из общей популяции. Они заключаются в наличии специфического паттерна молекулярно-генетических нарушений и экспрессии микроРНК.
В частности, радиационным маркером при РМЖ, в отличие от спорадического заболевания, может быть аберрантная экспрессия hsa-miR‑26b‑5p и TRPS1, которая дерегулирует процесс репарации ДНК и инициирует генетическую нестабильность. Статья, в которой описываются эти нарушения, принята к публикации в International Journal of Сancer.
Тестирование статуса BRCA в украинских реалиях
Тестирование мутационного статуса BRCA1/2 становится все более важным при принятии клинических решений не только для здоровых носителей с целью планирования профилактических мероприятий, но и для больных РМЖ при планировании лечебной тактики. Для определения статуса BRCA можно использовать два метода, которые существенно различаются по затратам. Первый – это тестирование самых распространенных мутаций с помощью ПЦР, второй – полное секвенирование генома для исключения носительства какой-либо из мутаций – как частых, так и редких. В Украине рутинно выполняется ПЦР-тестирование наиболее частых мутаций, некогда возникших у основателей нашей популяции и передающихся по наследству. В целом это рациональный подход, позволяющий при относительно небольших затратах протестировать большое количество людей, исключив у них наличие наиболее распространенных в Украине наследственных мутаций BRCA1/2.
Секвенирование генома следует проводить тем пациентам, которые рассматриваются в качестве кандидатов на назначение специфической терапии, эффективной при наличии мутаций BRCA1/2 (например, терапии PARP-ингибиторами). Однако на первичном этапе таким пациентам может быть проведена ПЦР, что позволит при меньших затратах обнаружить или исключить наиболее распространенные мутации, и только в дальнейшем, вторым этапом, можно провести секвенирование. Если герминогенная мутация BRCA1/2 обнаружена на первом этапе, секвенирование не проводится, поскольку уже может быть назначена специфическая терапия. В странах Восточной Европы также часто практикуется двухэтапное тестирование, что касается украинских реалий – необходимо оценить рентабельность такого подхода. Все зависит от того, скольким пациентам удастся избежать секвенирования при проведении ПЦР на первичном этапе и покроют ли сэкономленные средства затраты на тестирование в рамках первого этапа скрининга.
В зависимости от того, проводится ли поиск наследственных или приобретенных мутаций BRCA1/2, используется различный материал для анализа. Если мутация передана по наследству, она присутствует во всех тканях организма, если же она приобретена клетками опухоли, то может быть выявлена исключительно в них.
При проведении тестирования наследственного носительства мутаций генов BRCA1/2 у здорового человека материалом для генетического анализа могут служить любые ткани организма, в том числе кровь, буккальный эпителий, если же проводится поиск мутаций у онкологической пациентки – анализу подвергается ткань опухоли.
В Украине ПЦР-исследование рутинно выполняется многими лабораториями. В отделе медицинской генетики ННЦРМ оно проводится в рамках научных исследований (полученные данные могут использоваться врачом для принятия клинических решений). Полное секвенирование генома ограниченно доступно в нашей стране, поскольку при онкологических заболеваниях это исследование должно проводиться с помощью секвенатора нового поколения, позволяющего многократно читать последовательности участков генов.
В отличие от клеток периферической крови и буккального эпителия, образцы опухоли перед тестированием уже химически модифицированы при гистологической проводке, и это крайне ограничивает возможности секвенирования по Сэнгеру и значительно повышает риск того, что мутация, даже если она есть, не будет обнаружена в опухоли. В отделе медицинской генетики ННЦРМ готовится к запуску секвенатор нового поколения, полученный благодаря гуманитарной помощи американской благотворительной организации Sunflower of Peace, что позволит решить эту технологическую проблему.
Кому показано определение мутационного статуса
В первую очередь тестирование мутаций BRCA1/2 актуально для больных РМЖ. Это может повлиять как на хирургическую тактику (при проведении двусторонней мастэктомии), так и на выбор лекарственного лечения. Зарубежный опыт свидетельствует о том, что при наличии мутации BRCA1/2 билатеральная мастэктомия может быть эффективной опцией – удаление не только пораженной опухолью, но и контралатеральной молочной железы позволяет снизить риск развития рака в будущем. В Украине, однако, возникает вопрос о соответствующей нормативной базе, которая обосновывала бы операцию на здоровом органе.
Очевидно, что при РМЖ необходимо обсуждать с пациентками возможность тестирования мутаций BRCA1/2. Но этот же вопрос может быть поднят здоровым человеком, например, при возникновении РМЖ у одного из членов семьи или наличии рака в семейном анамнезе. При принятии решения о необходимости такого тестирования ключевым остается вопрос, приведет ли это знание к дальнейшим действиям.
Рекомендации по профилактике РМЖ у здоровых носителей BRCA-мутаций, разработанные в Национальном институте рака (США), допускают проведение профилактической мастэктомии с реконструкцией и профилактической овариэктомии (в постменопаузе) при наличии соответствующих показаний.
Выяснить, насколько обоснованны опасения, позволит консультация с медицинским генетиком, который оценит риск носительства предрасполагающих мутаций или степень риска развития наследственного РМЖ с помощью соответствующих опросников или компьютерных программ оценки риска. И только женщинам, у которых риск носительства мутаций обоснованно высок, целесообразно назначать дальнейшие инвазивные процедуры и тестирование. Важно информировать пациенток, что положительный тест свидетельствует только о генетически детерминированном риске развития опухоли: не у всех женщин, имеющих такую наследуемую мутацию генов BRCA1/2, возникнет РМЖ или рак яичника.
О генетически детерминированных формах РМЖ свидетельствуют случаи, при которых в семье выявляются две и более родственницы I-II степени родства, перенесшие это заболевание; ранний возраст заболевания (моложе 40-45 лет); первично-множественные заболевания у пациентки или ее родственников; двусторонний РМЖ. Не исключены и специфические опухолевые ассоциации (генетически детерминированные формы, сочетающие РМЖ со злокачественными новообразованиями других органов).
Таким образом, проводить тестирование на носительство мутаций BRCA1/2 целесообразно лишь в том случае, если здоровые женщины исходно рассматривают для себя возможность медикаментозной или хирургической профилактики РМЖ. Проведение более частых профилактических осмотров и обследований можно спланировать лишь на основании семейного анамнеза, дорогостоящее генетическое тестирование не является обязательным. При обнаружении генных полиморфизмов семейств BRCA1/2 необходима особая тактика наблюдения. Женщины с такими мутациями требуют более частого и тщательного обследования у специалиста и дополнительных методов исследования – ежегодной маммографии (с 25-35 лет), магнитно-резонансной томографии, клинического обследования молочных желез и яичников (с 25-35 лет 1-2 раза в год) и др.
Без сомнения, тестирование мутационного статуса генов BRCA1/2 представляет собой яркий пример того, насколько многоплановым может быть генетическое тестирование в клинической практике при оценке риска, профилактике, диагностике и лечении таких заболеваний, как РМЖ и рак яичника.
Спеціальний випуск тематичного номеру газети «Здоров’я України» «Онкологія, гематологія, хіміотерапія» 2017 р.