Мутации гена braf рак щитовидной железы

Рак щитовидной железы (РЩЖ) является наиболее распространенным онкологическим заболеванием эндокринной системы. Заболеваемость им неуклонно растет. Чаще всего РЩЖ возникает из клеток щитовидной железы фолликулярного типа и включает дифференцированную папиллярную (ПКЩ) и фолликулярную карциномы (ФКЩ), а также слабо дифференцированную и анапластическую карциномы.

Папиллярный рак является наиболее распространенным видом раком щитовидной, затем следуют фолликулярные карциномы.
Медуллярный рак щитовидной железы (МРЩ) ассоциирован с парафолликулярной щитовидной железой, составляя около 3% от всех случаев опухолей щитовидки.

BRAF - Мутации

Самыми распространёнными (особенно при папиллярном раке) и представляющими существенный интерес как диагностический и прогностический маркер являются мутации гена BRAF.

BRAF − серин-треониновой киназа семейства RAF-белков, которые являются внутриклеточными эффекторами каскада МАРК сигнализации. Их активация вызывается RAS-опосредованными белками клеточной мембраны. В результате происходит фосфорилирование и активация ниже по каскаду МАРК.

Точечные мутации гена BRAF являются наиболее распространенными генетическими изменениями, наблюдающимися при папиллярном раке щитовидной железы (в 40-45%). Преимущественно это точечные мутации, которые связаны с нуклеотидом 1799 и приводят к замене валина на глутамат в кодоне 600 (V600E).

Следствием этого является неограниченная активация BRAF-киназы и хроническая стимуляция пути МАРК. В 1-2% папиллярного рака обнаруживаются другие мутации BRAF. BRAF V600E мутации, как правило, можно найти при папиллярном раке с классическим вариантом гистологии.

Они редко встречаются в фолликулярном варианте папиллярной карциномы. В дополнение к папиллярной карциноме, BRAF V600E мутации также обнаруживаются в слабо дифференцированных карциномах и анапластических карциномах щитовидной железы.

Мутации BRAF V600E не обнаруживается в фолликулярной карциноме и доброкачественных узлах щитовидной железы, являясь весьма специфическим маркером папиллярного рака.

Молекулярное тестирование в Израиле на мутации BRAF V600E щитовидной железы при тонкоигольной аспирации (FNA) образцов значительно улучшает точность цитологической диагностики узлов щитовидной железы.

Тестирование на BRAF может помочь в установлении окончательного диагноза рака в узелках с неясной цитологией.

Еще более важно, что мутация BRAF V600E может быть независимым предиктором неудачного лечения и рецидива опухоли даже у пациентов на ранней стадии заболевания, а также независимым фактором риска для опухолей, связанных со смертью. Прогностическая ценность мутации BRAF имеет особое значение в стадии T1 папиллярного рака, представленными опухолями размерами 2 см или менее.

Thyroid International №2 - 2006
Дагмар Фюрер
Перевод и комментарии В. Фадеева (примечания переводчика отмечены *)

Папиллярный рак ЩЖ (ПРЩЖ) является её наиболее часто встречающейся злокачественной опухолью, а с позиции молекулярной биологии представляет собой наиболее полно охарактеризованную неоплазию ЩЖ в отношении взаимосвязи эпидемиологических факторов риска (радиационно-индуцированный или спорадический ПРЩЖ) с имеющимся на молекулярном уровне дефектом.

Первый генетический дефект, развивающийся при ПРЩЖ – перестановка RET/PTC – известен с 1990 года [35, 36]. Ген RET кодирует экспрессирующийся в нейроэндокринных клетках рецептор тирозинкиназы для фактора роста, происходящего из глиальных клеток [37, 38]. Неправильная экспрессия измененного RET происходит при ПРЩЖ вследствие слияния промотора и N-терминального региона неродственных генов (обозначаются PTC-1, PTC-2 и т.д) и функционального, содержащего тирозинкиназный домен, С-терминального региона гена RET [37, 39]. Это приводит к конструктивной активации каскада RAS-BRAF-MAPK (Рис. 2В). К настоящему времени в папиллярном раке идентифицировано более 8 химерных RET/PTC генов, при этом в 80% случаев речь идет о RET/PTC-1 и RET/PTC-3. Перестановка RET/PTC специфична для ПРЩЖ и встречается с достаточно высокой частотой (30 – 65%) при радиационно-индуцированном раке (особенно в чернобыльском) и достаточно редко (5 – 15%) при спорадическом раке [37, 39, 40].

Элегантное объяснение причины слияния RET-PTC в ЩЖ было предложено в очень важной работе Nikiforova et al [41]. При помощи флуоресцентной гибридизации in situ было продемонстрировано, что фрагменты генов RET и PTC, которые локализованы на хромосоме 10, не смотря на расстояние примерно в 20 мегабаз между ними, примерно на 35% сливаются примерно на 35% с нормальными генами тироцитов в интерфазе. В других клетках такое слияние не происходит. Радиоактивное облучение приводит к нарушению структуры ДНК, а в этой ситуации может обусловить образование патологической рекомбинации RET/PTC. В эксперименте было показано, что ионизирующее облучение тироцитов может в течение индуцировать развитие RET/PTC-1 и RET/PTC-3 (наиболее частые перестановки, обнаруженные в детских чернобыльских раках) [42]. Кроме того, о значении образования химерных генов RET/PTC в патогенезе ПРЩЖ свидетельствует их обнаружение в папиллярных микрокарциномах, а также, что более важно, развитие ПРЩЖ у трансгеных животных при моделировании перестановки RET/PTC [40, 43].

Каков же патогенез спорадического ПРЩЖ? Описанные ранее точечные мутации гена RAS обнаруживаются лишь в небольшой части опухолей (около 15%) [44]. В дальнейшем, в 2002 году была описана мутация BRAF, которая с высокой частотой обнаруживалась в злокачественных меланомах, после чего выяснилось, что она является ключевым онкогенным при опухолях ЩЖ [39, 44 – 51]. BRAF является серин-треонин киназой и обеспечивает взаимодействие RAS с сигнальным путем MAPK (Рис. 2В). Среди трех изоформ фермента RAF – BRAF имеет наибольшую чувствительность к МАРК. Интересно отметить, что мутация в гене BRAF происходит почти исключительно в кодоне 600, при этом, как правило, происходит замена Валина на глутамат (V600E). Мутация V600E в гене BRAF вероятно приводит к структурной активации RAF-киназы, при этом in vitro было показано, что в результате клеточная трансформация происходит значительно более эффектифно, чем при воздействии неизмененного (дикого) типа BRAF [51, 52]. Мутация V600E в гене BRAF на сегодняшний день расценивается как наиболее распространенный молекулярный дефект (39 - 69%) при спорадическом ПРЩЖ и, напротив, редкий при радиационно-индуцированном ПРЩЖ [39, 45 - 47, 49, 53 – 55]. Кроме того, фенотип папиллярного рака удалось смоделировать на трансгенных мышах с мутацией V600E в гене BRAF [56].

Таким образом, по аналогии с патологией сигнального пути цАМФ при автономии ЩЖ, структурная активация каскада RAS-BRAF-MAPK, судя по всему, лежит в основе патогенеза ПРЩЖ. Последний может иметь два различных сценария: точечная мутация (в генах BRAF и Ras – 70%) преимущественно при спорадическом ПРЩЖ и генетические перестановки (около 70%) при радиационно-индуцированном ПРЩЖ. Эту закономерность подтверждают более поздние исследования, которые выявили другие перестановки генов в опухолях, где не обнаруживалась перестановка RET/PTC, а именно перестановку TRK и химерный ген AKAP9-BRAF [39, 54, 57]. Оба дефекта преимущественно выявляются в радиационно-индуцированном варианте ПРЩЖ и аналогичным образом затрагивают каскад МАРК (Рис. 2В). Важно отметить, что перекресты между молекулярными дефектами при ПРЩЖ отсутствуют [57]. Некоторым исключением из этого правила является ПРЩЖ, манифестирующий в детском возрасте, поскольку мутации BRAF в этой ситуации встречаются исключительно редко, при этом как при радиационно-индуцированном, так и при спорадическом ПРЩЖ обнаруживаются перестановки RET/PTC [48, 55]. Это свидетельствует о том, что возраст является ещё одним важным детерминантом онкогенного процесса в тироцитах.

Следует отметить, что, судя по всему, независимо от того, активация какого сигнального пути стимулируется в тироците, происходит формирование одних и тех же фенотипических вариантов ПРЩЖ и функциональной автономии ЩЖ (Рис. 3). Можно предположить, что отдельные мутации приводят к разной степени структурной активации различных каскадов [34, 45, 58] и могут дополнительно затрагивать другие их компоненты, помимо изученных [45, 58].

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Маньковская С. В., Демидчик Ю. Е., Саенко В. А., Ямасита С.

В работе определена частота мутации гена BRAF в папиллярном раке щитовидной железы и изучена взаимосвязь данного молекулярного события с клинико-морфологическими характеристиками пациентов. Исследуемую группу составили 49 больных с папиллярной карциномой. Средний возраст пациентов составил 37,2 ± 10,9 лет. Мутация BRAF обнаружена в 22 (44,9%) случаях. Анализ клинических данных показал, что единственным фактором, достоверно связанным с частотой данной мутации, оказался старший возраст пациентов (ρ=0,524; Pρ=0,0001). Других корреляций с клинико-морфологическими показателями выявлено не было.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Маньковская С. В., Демидчик Ю. Е., Саенко В. А., Ямасита С.

In work the frequency of BRAF gene mutation in papillary thyroid cancer was determined and the correlation of the given molecular event with clinical and morphological parameters of patients was investigated. The study group included 76 patients with papillary thyroid carcinomas. The average age at diagnosis was 37,2 ± 10,9 yr. BRAF mutation was identified in 22 (44,9 %) cases. It was age of patients alone that proved to be consistently associated with BRAF mutations (ρ=0,524; Pρ=0,0001). No correlation between mutation and other clinico-pathological features was established.

ЧАСТОТА МУТАЦИИ ГЕНА BRAF В ПАПИЛЛЯРНОМ РАКЕ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ У ВЗРОСЛЫХ

МАНЬКОВСКАЯ С.В.*. ДЕМИДЧИК Ю.Е.**.

САЕНКО В .А.***. ЯМАСИТА С.***

University Graduate School of Biomedical Sciences, Nagasaki, Japan***

Резюме. В работе определена частота мутации гена BRAF в папиллярном раке щитовидной железы и изучена взаимосвязь данного молекулярного события с клинико-морфологическими характеристиками пациентов.

Исследуемую группу составили 49 больных с папиллярной карциномой. Средний возраст пациентов составил 37.2 ± 10.9 лет. Мутация BRAF обнаружена в 22 (44.9%) случаях. Анализ клинических данных показал. что единственным фактором. достоверно связанным с частотой данной мутации. оказался старший возраст пациентов (р=0.524; Pp=0.0001).

Других корреляций с клинико-морфологическими показателями

выявлено не было.

Ключевые слова, папиллярный рак щитовидной железы. онкогены. мутации гена BRAF

Abstract. In work the frequency of BRAF gene mutation in papillary thyroid cancer was determined and the correlation of the given molecular event with clinical and morphological parameters of patients was investigated.

The study group included 76 patients with papillary thyroid carcinomas. The average age at diagnosis was 37.2 ± 10.9 yr. BRAF mutation was identified in 22 (44.9 %) cases. It was age of patients alone that proved to be consistently associated with BRAF mutations (p=0.524; Pp=0.0001).

No correlation between mutation and other clinico-pathological features was established.

Работа подготовлена в рамках проекта БРФФИ №Б08МС-007

Адрес для корреспонденции: Республика

Папиллярный рак щитовидной железы (ПРЩЖ) - преобладающий гистологический тип карциномы. составляющий 65 - 85% всех

злокачественных образований данного органа [1]. Следует отметить. что ПРЩЖ отличается разнообразием клинических особенностей протекания и многочисленными морфологическими вариантами опухоли [10]. Несмотря на большое количество научных публикаций. связанных с эпидемиологией. факторами риска. клиническим течением и результатами лечения этого заболевания. многие вопросы. в первую очередь этиологии. объективной диагностики и патогенеза папиллярного рака. до сих пор не ясны. Для их решения необходимы целенаправленные исследования. особенно в области изучения механизмов злокачественной трансформации тиреоцитов. Знание молекулярных основ развития новообразования расширит наше представление о канцерогенезе и позволит оптимизировать тактику и стратегию лечения.

Результаты генетических исследований показали. что в развитии папиллярной аденокарциномы щитовидной железы принимают участие различные онкогены. Однако наиболее часто встречаются структурные перестройки RET/PTC и NTRK1. а также точковые мутации генов семейства RAS и BRAF [3]. Общая частота их встречаемости такова. что практически в 100% случаев папиллярно рака можно ожидать присутствия того или иного онкогена (прочие активированные протоонкогены обнаруживаются в единичных наблюдениях). Отметим. что вышеупомянутые мутации представляют три независимых и непересекающихся пути развития ПРЩЖ. т.е. эти генетические события не выявляются совместно в одной и той же опухоли.

К настоящему моменту установлено. что у взрослых пациентов в 29 -69% случаев ПРЩЖ обнаруживается активирующая точковая мутация T1799A (1799 - порядковый номер нуклеотида в транслируемом участке мРНК; замена тимидин-содержащего нуклеотида на аденин-содержащий) в 15 экзоне гена BRAF (BRAFT1799A) [5. 6. 8]. В 600-том аминокислотном остатке

соответствующего полипептида мутация приводит к замене валина на глутаминовую кислоту (V600E).

Известно. что BRAF выявляется исключительно в ткани папиллярной

и анапластической карциномы (причем во многих случаях последнего типа опухоли зачастую встречаются остаточные участки папиллярного строения) и отсутствует в фолликулярном. медуллярном раке и доброкачественных образованиях щитовидной железы [5. 6]. Данные о связи наличия BRAF мутации с клинической картиной заболевания носят противоречивый характер. Результаты нескольких исследований показали существование взаимосвязи

BRAF с экстратиреоидным распространением опухоли [5]. стадией заболевания и метастазированием в регионарные лимфоузлы и отдаленные органы [6. 13]. Эти сведения. однако. не были подтверждены другими научными группами [7. 8. 11]. Однако было достоверно установлено. что частота мутации зависит от гистологического варианта ПРЩЖ [5. 6. 11] и

возраста пациента [7. 8. 11]. Кроме того. оказалось. что присутствие BRAF связано с вероятностью рецидива рака щитовидной железы даже у пациентов с

начальной стадией заболевания [13].

Цель настоящей работы заключалась в определении частоты распространения соматической мутации БЯАГ гена в папиллярной карциноме щитовидной железы у взрослых пациентов и анализ ее связи с клиникоморфологическими характеристиками заболевания.

Исследовали 49 пунктатов пациентов (11 мужчин и 38 женщин. соотношение м:ж = 1:3.5) с ПРЩЖ. Возраст больных на момент исследования варьировал от 19.1 до 55.8 лет (в среднем 37.2 ± 10.9 лет). Во всех случаях предоперационная тонкоигольная аспирационная биопсия узлового образования проведена под контролем УЗИ. Полученный материал подвергался цитологическому исследованию. а смывы из аспирационной иглы использовались для молекулярных тестов. Диагноз ПРЩЖ был верифицирован гистологически у всех пациентов. Оценка степени распространения рака щитовидной железы проводилась в соответствии с ТКМ иіСС 2002 года [10].

Для каждого случая собраны клинико-анамнестические данные. представленные в таблице 1. Видно. что основной контингент составили лица женского пола с солитарными аденокарциномами до 2 см в наибольшем измерении. соответствующими категории рТ1 (п=32; 65.3%). В значительном проценте наблюдений отмечалось метастатическое поражение регионарных лимфатических узлов шеи.

Клинико-анамнестические характеристики пациентов

Переменная Класс Частоты и средние значения

1. Пол Мужской 11 (22.4%)

2. Возраст (лет) на момент диагноза Женский 38 (77.6%) 19.1 - 55.8; средний - 37.2 3 - 70;

3. Размер опухоли (мм) Значение средний - 18.6

4. Инвазивный потенциал опухоли Интратиреоидная 41 (83%)

Экстратиреоидная 8 (16.3%)

5. Характер роста опухоли Солитарная 36 (73.5%)

Мультифокальная 13 (26.5%)

6. Категория Т (ТКМ ШСС) Т1 32 (65.3%)

7. Категория N (ТКМ ШСС) N0 17 (34.7%)

ACAT ACTTATT GACTCT AAGAGGAAAGAT GAA-3 ’ (прямой праймер,

комплементарный участку интрона 14 BRAF) и 5’ -

GATTTTTGTGAATACTGGGAACTATGA - 3’ (обратный праймер,

Анализ продуктов ПЦР осуществляли методом электрофореза в горизонтальных блоках 1,5% агарозы с последующим окрашиванием бромистым этидием. Наличие целевого продукта определяли по присутствию в геле фрагмента ДНК длиной 400 п.о.

Статистическую обработку данных проводили с помощью теста ранговой корреляции Спирмена и точного двустороннего теста Фишера.

Мутация BRAFT1799A была выявлена в 22 (44,9%) из 49 случаев ПРЩЖ.

Анализ клинических данных показал отсутствие взаимосвязи этого молекулярного нарушения с полом, размером, фокальностью и степенью распространения опухоли (табл.2).

Частота выявления клинико-морфологических различий ПРЩЖ

Наличие мутации BRAF

Отсутствие мутации BRAF

Количество случаев Пол

Mетастазирование в лимфоузлы

Параметр Наличие мутации БЯА¥ Отсутствие мутации БИА¥ Р

опухоли Интратиреоидный Экстратиреоидный 21 (42,9%) 1 (2,0%) 23 (46,9%) 4 (8,2%) 0.36

Характер роста опухоли Солитарный Мультифокальный Стадия заболевания 15 (30,6%) 7 (14,3%) 21 (42,9%) 6 (12,2%) 0.53

III - IV 8 (16,3%) 4 (8,2%) 0.10

Установлено, что точковая мутация Т1799А в 15 экзоне гена БЕАГ чаще встречалась у больных с расширенной стадией заболевания (табл.2), хотя статистическая достоверность не была достигнута.

Метастазы в регионарные лимфоузлы шеи найдены в 11 (22,4%) случаях с БЕАГТ1799А и у 20 (40,8%) больных с неизмененным БЕАГТ1799А геном. Наблюдаемые различия оказались также статистически незначимы.

При гистологическом исследовании удаленной ткани, опухоли с классическим сосочковым строением обнаружены в 38 (77,6%) наблюдениях, фолликулярный вариант папиллярного рака щитовидной железы установлен в 7 (14,3%), диффузный склерозирущий и солидный - в 4 (8,2%) случаях. При этом мутированный ген найден в 57,9% случаях ПРЩЖ преимущественно сосочкового строения.

На момент исследования возраст пациентов варьировал от 19,1 до 55,8 лет. Оказалось, что у больных старшей возрастной группы частота мутации гена БЕАГ достоверно увеличивается (р=0,524; Рр=0,0001). Результаты определения этого генетического дефекта в изученной когорте представлены на рисунке.

11-20 21-30 31-40 41-50 51-60

возраст на момент исследования. лет

Рис. Частота встречаемости дикого (БКАБ(-)) и мутированного (БКАБ(+)) типа

БЕАГ у пациентов различного возраста.

Рак щитовидной железы не относится к наиболее распространенным злокачественным опухолям человека. Однако в последние десятилетия отмечается увеличение количества случаев данного заболевания во многих странах. что обуславливает повышенный интерес к изучению фундаментальных и прикладных аспектов этой патологии.

Результаты таких работ очень важны для нашей республики. где тиреоидный рак остается актуальной проблемой. За 19-летний период после Чернобыльской аварии эта патология установлено у 12 136 больных [2]. Текущая эпидемиологическая ситуация заключается в продолжающемся росте количества случаев ПРЩЖ среди взрослого работоспособного населения (19 лет и старше). В этой выборке часто встречаются агрессивные формы папиллярной карциномы. которые характеризуются экстратиреоидной инвазией. мультифокальным ростом. множественными метастазами в регионарные лимфоузлы и отдаленные органы. Предполагается. что такое клиническое течение заболевания. скорее всего. связано с молекулярногенетическими нарушениями в опухолевых клетках. что создает предпосылки для проведения исследований в этой области.

Ген BRAF кодирует цитоплазматическую серин/треониновую-киназу. которая считается одним из наиболее мощных активаторов MAP-киназного (Mitogen Activated Protein Kinase) сигнального каскада. участвующего в ряде клеточных программ. таких как пролиферация. дифференцировка и апоптоз. Активирующие точковые мутации этого протоонкогена обнаружены в 70% меланом. 15% карцином толстой кишки. 22% холангиокарцином [4]. Наиболее распространенной. составляющей до 80 % всех повреждений BRAF, является трансверсия T1799A в 15 экзоне гена. Она приводит к замене в белке аминокислотного остатка валина на глутаминовую кислоту в 600 позиции и образованию онкогенного протеина с высокой киназной активностью. Предполагаемый механизм действия мутации заключается в следующем. Активация киназы BRAF в нормальных условиях происходит за счет фосфорилирования остатков треонина (в позиции 599) и серина (в позиции 602). Отрицательный заряд глутаминовой кислоты. которую содержит мутантный белок в положении 600. имитирует отрицательный заряд фосфорилированной (активной) формы BRAF. Таким образом. активность мутантной киназы BRAF перестает регулироваться фосфорилированием T599 и S602 и становится неконтролируемой.

По данным различных авторов. частота мутаций гена BRAF в ПРЩЖ варьирует в широких пределах. 29% - 83% [5. 6. 8. 12]. При этом в подавляющем большинстве случаев (в среднем до 45 %) обнаруживается именно трансверсия T1799A. Различия в частоте распространенности

BRAF в папиллярной карциноме можно объяснить как численной и гистологической неоднородностью исследованных групп. так и чувствительностью методов. использованных для выявления данного генетического повреждения.

В нашей работе. выполненной с помощью прямого секвенирования

амплифицированных фрагментов ДНК. BRAF обнаружена в 44.9% случаев

ПРЩЖ у взрослых в опухолях преимущественно сосочкового строения и не была найдена ни в одном случае фолликулярного или диффузного склерозирующего вариантов. Это согласуется с ранее опубликованными данными о наиболее высокой распространенности трансверсии T1799A в папиллярной карциноме с классическими сосочковым или смешанным строением [5. 6. 11]. В единичных случаях фолликулярного и солидного варианта ПРЩЖ могут выявляться другие мутации гена BRAF [12].

Статистическая обработка данных свидетельствуют о том. что частота

подтверждают выводы о том. что это молекулярное событие не характерно для ПРЩЖ у молодых пациентов [7. 8]. Взаимосвязь трансверсии с возрастом больных позволяет считать её наиболее характерным генетическим нарушением в папиллярной тиреоидной карциноме у взрослых. При этом следует заметить. что во всех международных классификациях более старший возраст пациента на момент установления диагноза зафиксирован как фактор. ухудшающий прогноз рака щитовидной железы. Таким образом. учитывая полученные данные. можно предположить. что наличие BRAF мутации отражает биологические особенности развития опухолевого процесса в различных возрастных группах.

Из данных литературы известно. что в папиллярной микрокарциноме

щитовидной железы BRAF обнаруживается в 20 - 40 % наблюдений (в среднем около 30 %) [9. 11]. Согласно нашим результатам. мутация найдена в 13 из 21 (61.9%) биоптатов узлов диаметром менее 10 мм. В тоже время в

опухолях. размер которых превышал 10 мм. BRAF была выявлена в 9 из 28 (32.1%) случаев. Таким образом. частота распространения мутации в папиллярных микрокарциномах у наших пациентов оказывается несколько выше. чем в других популяциях. что может быть частично связано с относительно небольшим числом опухолей. исследованных в настоящей работе. Во всяком случае. полученные результаты позволяют рассматривать мутацию гена BRAF как раннее молекулярное событие канцерогенеза ПРЩЖ.

Полученными нами данные демонстрируют отсутствие зависимости наличия мутированного BRAF с экстратиреоидным и мультифокальным характером роста опухоли. Кроме того. из 32 (65.3 %) случаев ПРЩЖ с метастазами в регионарные лимфоузлы шеи данная замена найдена только у 10 (20.4 %) больных. Таким образом. хотя в ряде работ показана связь этой мутации с более высоким потенциалом злокачественности опухоли. агрессивностью роста и метастазированием [5. 6. 13]. результаты проведенного исследования не разрешают сделать аналогичное заключение.

Следует отметить. что в изученной группе 7 (14.3%) пациентов с BRAF мутацией имели IV стадию заболевания. На наш взгляд. несмотря на то. что во всех случаях найдены множественные метастазы в шейные лимфоузлы. это.

скорее всего. связано с возрастом больных (45 лет и старше). чем с выявленным генетическим дефектом.

1. Обнаружено. что мутация BRAF чаще встречается у пациентов

старшей возрастной группы и связана с гистологическим вариантом папиллярной карциномы.

2. Найдено отсутствие взаимосвязи этого молекулярного нарушения с

размером. характером роста и степенью распространения опухоли. Возможно. что дальнейший анализ наличия этой мутации в однородных по

гистологическому строению карциномах позволит четче установить

корреляцию с клинико-морфологическими особенностями заболевания.

3. Представленные результаты исследования имеют непосредственное

практическое значение. Принимая во внимание высокую частоту

распространения BRAF в ПРЩЖ и ее строгую специфичность по отношению к данному типу тиреоидного рака. выявление мутированного BRAF в материале тонкоигольной аспирационной биопсии может оказаться полезным вспомогательным методом предоперационной дифференциальной диагностики узловых образований щитовидной железы.

1. Валдина. Е. А. Заболевания щитовидной желез / Е. А. Валдина. -СПб.: Питер. 2006. - 368 с.

2. Чернобыль 20 лет спустя. Стратегия восстановления и устойчивого развития пострадавших регионов. 20 years after Chernobyl. Strategy for recovery and sustainable Development of the Affected regions: матер. международ. конф.. Минск. 19-21 апр.. 2006 г. / Ком. по проблемам последствий катастрофы на Чернобыл. АЭС при Совете Министров Республики Беларусь. - Минск: Беларусь. 2006. - 448 с.

3. Alternative mutations of BRAF. RET and NTRK1 are associated with similar but distinct gene expression patterns in papillary thyroid cancer / Y. Cohen [et al.] // Oncogene. - 2004. - Vol. 23. - P. 7436-7440.

4. Mutations of the BRAF gene in human cancer / H. Devies [et al.] // Nature. - 2002. - Vol. 417. N 6892. - P. 949-954.

5. Kopczynska. E. BRAF gene mutation in thyroid cancer / E. Kopczynska. R. Junik. T. Tyrakowski // Pol. Merkur Lekarski. - 2006. - Vol. 20. N 116. - P. 210213.

6. Clinical implication of hot spot BRAF mutation. V599E. in papillary thyroid cancers / H. Namba [et al.] // J Clin. Endocrinol. Metab. - 2003. - Vol. 88. -P. 4393-4397.

7. Frequency of BRAF T1796A mutation in papillary thyroid carcinoma relates to age of patient at diagnosis and not to radiation exposure / N. Powell [et al.] // J. Pathol. - 2005. - Vol. 205. N 5. - P. 558-564.

8. BRAF (V599E) mutation is the leading genetic event in adult sporadic papillary thyroid carcinomas / E. Puxeddu [et al.] // J Clin. Endocrinol. Metab. -2004. - Vol. 89. - P. 2414-2420.

9. The BRAFT1796A transversion is a prevalent mutational event in human thyroid microcarcinoma / I. Sedliarou [et al.] // Int. J Oncol. - 2004. - Vol. 25. N 6. - P.1729-1735.

10. TNM Classification of Malignant Tumors. 6th Edition. Ed. H. Sobin. Ch.Witteking. 2002.

11. Type and prevalence of BRAF mutations are closely associated with papillary thyroid carcinoma histotype and patients' age but not with tumour aggressiveness / V. Trovisco [et al.] // Virchows Arch. - 2005. - Vol. 446. N 6. -P.589-595.

12. A new BRAF gene mutation detected in a case of a solid variant of papillary thyroid carcinoma / V. Trovisco [et al.] // Hum. Pathol. - 2005. - Vol. 36. N

13. BRAF mutation predicts a poorer clinical prognosis for papillary thyroid cancer / M. Xing [et al.] // J. Clin. Endocrinol. Metab. - 2005. - Vol. 90. N 12. -P.6373-6379.

Молекулярно-генетическое исследование биоптата опухолевой ткани для определения специфической мутации, которая играет роль в злокачественной трансформации клеток.

Генные мутации при меланоме, белок сигнального пути.

BRAF Mutation Testing, BRAF Gene Mutation Test, BRAF Gene Mutation Analysis.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Биоптат опухолевой ткани в емкости с фиксирующим раствором или парафиновый блок с биоптатом ткани опухоли. Может использоваться как образец первичной опухоли, так и полученный из метастатического очага.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Специальной подготовки не требуется.

Общая информация об исследовании

Современные успехи в лечении онкологических заболеваний во многом связаны с обнаружением молекулярных механизмов возникновения и развития злокачественных новообразований, отличающих их от клеток нормальных тканей, и появлением лекарственных препаратов, способных воздействовать на них. Такие лекарства называются таргетными, то есть действующими на определенную "цель" в опухолевой клетке. Они обладают хорошим профилем безопасности, так как, в отличие от стандартной химиотерапии, практически не действуют на нормальные ткани и характеризуются большей эффективностью. Однако назначение таргетных препаратов возможно лишь при обнаружении в опухолевых клетках специфической мишени для их действия. Кроме того, обнаружение в опухолевых клетках определенных генетических аномалий может использоваться как прогностический фактор.

Сравнительно часто патологическим механизмом злокачественной трансформации клеток является нарушение в так называемых сигнальных путях. Сигнальный путь представляет собой цепь, по которой активирующий сигнал от рецептора, располагающегося на поверхности клетки, через несколько внутриклеточных белков передается в ядро. Одним из таких сигнальных путей является МАРК (Mitogen-activated proteinkinase). Внеклеточные сигналы (факторы роста, гормоны), связываясь с рецептором, активируют путь МАРК, что в свою очередь приводит к активации в клеточном ядре генов, ответственных за пролиферацию. Каскад сигнального пути МАРК включает в себя белки четырех семейств: RAS, RAF, MEK и ERK. Семейство RAF представлено тремя белками - ARAF, BRAF и CRAF, - наибольшей активностью из них обладает BRAF. В норме сигнальный путь активируется только через связывание рецептора со специфической молекулой. Однако при возникновении точечных мутаций в генах, кодирующих сигнальные белки, они могут приобретать новые свойства. Так, при определенных мутациях гена BRAF этот белок становится способным активировать сигнальный путь независимо от рецептора и запускать процесс неконтролируемого клеточного деления.

Мутации гена BRAF характерны для меланом кожи (по разным данным, от 30 до 70%), колоректального рака, немелкоклеточного рака легкого (около 3%), а также для папиллярного рака щитовидной железы. Наиболее часто выявляется мутация гена BRAF V600E, вторая по частоте V600K, значительно реже встречаются V600D и V600R. Буквы в обозначении данных мутаций означают замену нормальной аминокислоты (валина) в шестисотом положении белка на другую. После открытия роли мутаций гена BRAF в патогенезе опухолей, в том числе меланомы, были разработаны новые препараты – низкомолекулярные ингибиторы мутированного фермента BRAF. Эли лекарственные средства блокируют патологически активированный сигнальный каскад, который запускается мутацией BRAF V600, и тормозят развитие опухоли. К BRAF-ингибиторам относятся вемурафениб (зелбораф) и дабрафениб.

Материалом для исследования служит ДНК опухолевых клеток. Она может быть выделена из биоптата опухоли, находящегося в парафиновом блоке. Если же на исследование предоставлен образец опухоли в емкости с фиксирующим раствором, из него изготавливаются парафиновые блоки для возможности длительного хранения и использования в последующем для других диагностических тестов.

Для чего используется исследование?

• Для определения показаний к назначению низкомолекулярных ингибиторов мутированного фермента BRAF.

Когда назначается исследование?

• Пациентам с неоперабельной или метастатической меланомой (стадии IIIC – IV), а также распространенным немелкоклеточным раком легкого при отсутствии мутации гена EGFR.

Что означают результаты?

Положительный результат - мутация обнаружена. Также указывается вид выявленной мутации.

Отрицательный результат – мутации не обнаружены.

Что может влиять на результат?

Нарушение техники фиксации биопсийного материала, которое может привести к деградации генетического материала и невозможности тестирования.

• Воздействие BRAF-ингибиторов на опухолевые клетки с отсутствием мутаций в гене данного белка может, наоборот, сопровождаться патологической активацией каскада RAS-RAF-MEK-ERK и провоцировать рост меланомы. Поэтому исключительно важно проводить диагностику мутационного статуса BRAF. BRAF-ингибиторы не должны назначаться в тех случаях, когда мутация не обнаружена или ее статус достоверно неизвестен.

Цитологическое исследование материала, полученного при оперативном вмешательстве

Цитологическое исследование материала, полученного при эндоскопии (бронхоскопия)

Гистологическое исследование биопсийного материала

Гистологическое исследование доброкачественных образований кожи (папилломы, невусы и др.)

Гистологическое исследование биоптата лимфатического узла (1 узел) с использованием рутинных методик окраски

Определение перестройки гена ALK при раке легкого методом ИГХ

Кто назначает исследование?

Литература

Henry's Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods, 23e by Richard A. McPherson MD MSc (Author), Matthew R. Pincus MD PhD (Author). St. Louis, Missouri : Elsevier, 2016. Pages 1512-1513.

The Basic science of Oncology. Fifth edition. Ian F. Tannock, Robert G. Bristow, Richard P. Hill, Lea Harrington. McGrow-Hill Education, 2013. Pages 173-179.

Доклад "Современные возможности таргетной терапии НМРЛ", Имянитов Е. Н. Вестник московского онкологического общества, №11 (602), 2013. С. 3-6.