ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПАНЕЛИ ДЛЯ СКРИНИНГА НАСЛЕДСТВЕННОГО РАКА
УЗНАЙ О СВОЕМ РИСКЕ НАСЛЕДСТВЕННОГО РАКА
ПРЕДУПРЕДИТЕ РАЗВИТИЕ ОНКОЛОГИИ
По данным NCI (National Cancer Institute) около 10% клинических случаев развития онкологических заболеваний обусловлено наследственными генетическими мутациями.
Чаще всего генетическими факторами риска развития наследственного рака являются герминативные (наследственные) мутации в генах, контролирующие интактность генома, процессы деления и гибели клеток в организме. Эти гены кодируют белки, которые регулируют исправление повреждений генетического кода или предотвращают опухолевые процессы из-за регуляции клеточного цикла и апоптоза.
Классический пример – наследственные мутации в генах BRCA1 и BRCA2. Эти гены вовлечены в процессы системы репарации двухцепочечных разрывов ДНК путем гомологической рекомбинации (HRR-Homologous Recombination Repair) и рекомендованы к тестированию для выявления наследственной предрасположенности к раку грудных желез, яичников, простаты и поджелудочной железы. Само наследование мутаций в генах системы HRR приводит к увеличению риска рака. Однако в процессы HRR-репарации вовлечены и другие гены. Они опосредуют роль BRCA1 и BRCA2 в клеточных процессах и рекомендованы к тестированию для определения наследственной предрасположенности к раку.
Генетический скрининг лиц группы риска необходим прежде всего для выявления здоровых носителей наследственных мутаций, ведь кроме возможности уменьшить влияние других факторов за счет здорового образа жизни, внедрение систематического мониторинга позволяет выявить рак на ранней стадии, а современные методы борьбы со злокачественными опухолями – во многих случаях полностью вылечить болезнь. Ибо рак – излечимый!
ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О НАСЛЕДСТВЕННЫХ ФОРМАХ РАКА?
Козаков Денис Сергеевич, Молекулярный генетик Отдела молекулярной патологии и генетики Медицинской лаборатории CSD ответил на наиболее актуальные вопросы и рассказал в каких именно генах происходят герминативные мутации, приводящие к развитию наследственных форм рака.
Следует заметить, что частота наследственных раков значительно варьирует среди различных видов злокачественных новообразований различной локализации. Самая высокая частота наследственных форм рака присуща следующим заболеваниям:
- Рак яичников
- Рак грудной железы
- Рак простаты
- Рак поджелудочной железы
- Рак желудка
- Колоректальный рак
По рекомендациям тестирования NCCN на наследственные раки включают гены, относящиеся к группе генов репарации путем гомологической рекомбинации (HRR), а именно: ATM, BARD1, BRCA1, BRCA2, BRIP1, CHEK2, EPCAM, NBN, NF1, PALB2, PTEN RAD51D, STK11 и TP53, а также CDH1, CDKN2A, EPCAM, и гены системы репарации ошибок комплементарности (MMR), включая MLH1, MSH2, MSH6, PMS2. При этом выбор генов для тестирования зависит от показаний (локализации типа рака). Гены HRR являются обязательными компонентами панелей для оценки наследственной предрасположенности к развитию рака груди, яичников, простаты и поджелудочной железы. К примеру, генетическая панель MyGene HRR в Медицинской лаборатории CSD включает весь перечень генов для указанных наследственных раков. Кроме того, для оценки генетической предрасположенности к развитию меланомы рекомендована оценка CDKN2A, а для колоректальных раков важно тестирование генов MMR (Mismatch Repair) генов, отвечающих за репарацию ошибок комплиментарности ДНК.
HRR – это комплекс генов, обеспечивающих сложный процесс репарации ДНК путём гомологической рекомбинации. Гены, вовлеченные в эту систему, участвуют в восстановлении серьезных повреждений ДНК, в том числе двухцепочечных разрывов. Такая репарация происходит путём привлечения материала гомологической хромосомы. Как все помнят из курса школьной биологии, мы имеем 46 хромосом – 23 набора парных хромосом. Каждая хромосома состоит из ДНК и белков. Каждая нить ДНК представлена двойной цепочкой нуклеотидов, расположенных по принципу комплиментарности. И имея одну цепочку, можно построить другую. Следовательно, при повреждении одной цепи репарация осуществляется путем воспроизведения нормального строения по инструкции, предоставленной в сохраненной цепи.
Именно в таких случаях на помощь приходят гены системы HRR, инициирующие репарацию путем привлечения непораженной второй (гомологической) хромосомы – потому что там есть аналогичная инструкция. Система HRR находит нужный участок гомологической хромосомы и вырезает фрагмент одной из двух цепей ДНК, которую как "заплатку" монтирует в поврежденную хромосому, и на ее основе восстанавливается вторая цепочка ДНК. В результате – обе хромосомы имеют исходный генетический код, и все здоровы.
Неудивительно, что спакодные мутации в генах HRR имеют серьезные последствия. Так как при значительных повреждениях и двухцепных разрывах возможность восстановления поврежденной ДНК ограничена. Ошибки (мутации) скапливаются, и риск развития злокачественных опухолей растет.
Даже при наличии наследственных мутаций в генах HRR рак развивается не у всех и не сразу. Такие мутации определяют повышение вероятности развития рака с возрастом. Причина кроется в механизмах нашей внутренней профилактики и феномена "резервного копирования", что обеспечивает определенную защиту от необратимых повреждений за счет двух цепей в ДНК или двух гомологичных хромосом, в которых из одной копии можно воспроизвести другую.
В здоровой ткани при повреждении генов группы HRR или наследовании поврежденного гена от родителей, «нетрудоспособна» только одна копия этого гена. В таких условиях вторая копия этого гена будет производить рабочий белок и поддерживать здоровый клеточный функционал систем репарации. Влияние внешних факторов ежедневно влечет за собой тысячи генетических мутаций в организме, которые накапливаются с возрастом. Системы репарации ДНК, в свою очередь, противодействуют этим изменениям и исправляют ошибки генетического кода. Обычно, когда большинство клеточных подсистем подвергаются генетическим мутациям, в клетке всегда есть вторая копия такого же гена, которая обеспечит продолжение функционирования клетки.
Однако при повреждении второй и единственной «здоровой» копии (феномен "двойного удара" - то есть повреждение обеих аллелей (копий) гена) риск развития злокачественных новообразований растет. Однако, если одна из копий повреждена с рождения, такие мутации могут привести либо к ликвидации поврежденной клетки, либо к невозможности восстановления повреждений ДНК, накоплению мутаций в геноме и неконтролируемому размножению/росту, что является одной из характеристик онкогенеза.
ДЛЯ ЧЕГО НУЖНО ЗНАТЬ О ВОЗМОЖНЫХ НАСЛЕДСТВЕННЫХ МУТАЦИЯХ В ГЕНАХ?
Информация об имеющихся мутациях в генах позволяет врачу оценить риск развития рака и создать персональный план с мерами мониторинга пациента, а также разработки профилактических. мер по снижению вероятности развития рака в случае, если мутация обнаружена.
Так, например, при обнаружении мутации BRCA1 или BRCA2 превентивное удаление молочных желез в 10 раз снижает риск развития рака у женщин с наследственной предрасположенностью, кроме того, врач может назначить гормональную терапию с целью снижения риска развития рака молочной железы и яичников.
Длительное время лечения онкологических пациентов основывалось исключительно на клинических данных и патологоанатомических характеристиках опухолей. Исследование молекулярного профиля злокачественных новообразований расширило возможности поиска новых биомаркеров, отражающих механизмы развития рака, быстроту прогрессирования, чувствительность или резистентность к разным видам терапии. Внедрение молекулярной патологии и генетики в клиническую практику является залогом персонализации лечения и улучшения качества их жизни.
Обнаружение склонности к развитию онкологии помогает снизить семейные риски с помощью постоянного мониторинга, что позволяет диагностировать онкологические заболевания на ранней стадии и своевременно назначить наиболее оптимальный вид терапии.
ГРУППЫ ПАЦИЕНТОВ, КОТОРЫМ РЕКОМЕНДОВАН ГЕНЕТИЧЕСКИЙ СКРИНИНГ НАСЛЕДСТВЕННОГО РАКА
Критерии NCCN (Национальная онкологическая сеть, США) для назначения тестирования на выявление генов, ассоциированных с высоким риском развития наследственных форм рака:
- Наследственная мутация, определяющая склонность к развитию рака, обнаружена у кровного родственника;
- У двух и более близких родственников обнаружен рак.
Если рак диагностирован в возрасте до 45 лет;
Если аналогичный тип рака был обнаружен у близкого родственника;
При условии обнаружения мутаций в опухоли, относящейся к категории опухолей с высоким процентом наследственных раков;
Если обнаруженная мутация в генетическом профиле опухоли имеет клинические последствия, такие как склонность к наследственным ракам;
Лицам, отвечающим критериям тестирования синдрома Ли-Фраумени, синдрома Коудена/синдрома гамартомы PTEN или синдрома Линча;
Лицам с личным или семейным анамнезом включающим:
Рак молочной железы. Рак яичников
Рак поджелудочной железы Рак предстательной железы Колоректальный ракТакже тестирование не показано, однако рекомендовано для евреев Ашкинази без дополнительных факторов риска.
ПЕРЕЧЕНЬ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ПАНЕЛЕЙ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РИСКА НАСЛЕДНОГО РАКА
Cкрининг на наличие наследственных мутаций в генах в Медицинской лаборатории CSD проводится по методу секвенирования следующего поколения (NGS).
Анализ вариантов на основе метода NGS является наиболее современной на сегодняшний день практикой исследования важных генетических изменений. По сравнению с ПЦР анализом методика NGS фактически устраняет вероятность ненахождения важных перестроек в пределах исследуемых генов.
MyGene BRCA1/2 - NGS-панель, которая позволяет определить наличие всех наследственных мутаций генов BRCA1 и BRCA2
Панель MyGene HRR соответствует рекомендациям NCCN и предоставляет полную информацию о наследственных мутациях в генах системы HRR, а именно: BRCA1, BRCA2, CHEK2, BARD1, ATM, TP53, PALB2 и PTEN и другие гены, повышающие риск возникновения наследственных форм рака молочной железы, рака яичников, предстательной и поджелудочной желез.
Комплексная NGS-панель MyGene PanCancer позволяет определять герминативные мутации более чем в 500 генов. Данный молекулярно-генетический тест включает в себя полный перечень генов, рекомендованных к генетическому скринингу рака ведущими профессиональными организациями (NCCN, ESMO, ASCO и другими), а также все группы генов, в отношении которых имеются научные доказательства влияния на вероятность развития онкологических заболеваний.
Получите консультацию врачей лаборатории по назначению и интерпретации результатов лабораторных исследований