За допомогою тетрапраймерной аллель-специфічної ПЛР нами проведений аналіз 595 зразків ДНК з периферичної крові хворих раком молочної залози на 9 мутацій в генах BRCA1 / 2. 11 зразків (1,85%) показали присутність мутації 5382insC в гені BRCA1 в гетерозиготному стані. У однієї хворої (0,17%) виявлена ​​мутація 185delAG в гені BRCA1. Решта сім мутацій, а саме мутації 4153delA, 2963del10, 3819del5 і 3875del4 в гені BRCA1, а також мутації 9318delAAAA, 1528delAAAA і S1099X в гені BRCA2 в даному дослідженні не зареєстровані. Таким чином, з огляду на високу ймовірність розвитку онкозахворювань у носіїв мутацій в генах BRCА1 / 2, отримані нами дані свідчать про доцільність включення аналізу на наявність мутацій 5382insC і 185delAG в гені BRCA1 в скринінгові програми по визначенню ризику РМЗ в Сибірському регіоні.

Анотація наукової статті з клінічної медицини, автор наукової роботи - Часовникова О. Б., Митрофанов Д. В., Демченко Д. О., Сидоров С. В., Францкевич О. З.


The incidence of nine brca1 and brca2 mutations in breast cancer patients in siberian region, russia

By means of tetraprimer allele specific PCR we analyzed 595 DNA samples from peripheral blood of breast cancer patients for the presence of nine BRCA1 / 2 mutations. Eleven samples (1,85%) were positive for the heterozygous presence of 5382insC BRCA1 mutation. One patient (0,17%) was found to be the carrier of 185delAG BRCA1 mutation. We failed to register other seven mutations, namely 4153delA, 2963del10, 3819del5 and 3875del4 in BRCA1 gene as well as 9318delAAAA, 1528delAAAA and S1099X in BRCA2 gene. Taking in account a high possibility of cancer development in BRCA1 / 2 mutations carriers, our data suggest the reasonability of the inclusion of 5382insC and 185delAG BRCA1 mutations tests in screening programs for breast cancer risk estimation in Siberian region of Russia.


Область наук:

  • клінічна медицина

  • Рік видавництва: 2010


    Журнал: Сибірський онкологічний журнал


    Наукова стаття на тему 'Аналіз народження дев'яти мутацій в генах BRCA1 і BRCA2 у хворих на рак молочної залози в Сибірському регіоні'

    Текст наукової роботи на тему «Аналіз народження дев'яти мутацій в генах BRCA1 і BRCA2 у хворих на рак молочної залози в Сибірському регіоні»

    ?УДК: 575.174.015.3 + 57.088: 599.9

    аналіз народження дев'яти мутацій в генах бе ^ СА1 і б ^ ОА2 у Хворих на рак молочної залози в сибірському регіоні

    О.Б. часовнікова1, д.р. Мітрофанов1, Д.О. демченко4, С.в. Сідоров23, О.З. францкевіч3, С.п. Коваленко12

    НДІ молекулярної біології і біофізики СО РАМН, м Новосібірск1 Новосибірський державний університет, м новосибірськ2 МУЗ «Міська клінічна лікарня №1», м Новосібірск3 Гуз «Обласний клінічний онкологічний диспансер», м Кемерово4 630117, Новосибірськ, вул. академіка Тімакова, 2, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    За допомогою тетрапраймерной аллель-специфічної ПЛР нами проведений аналіз 595 зразків ДНК з периферичної крові хворих на рак молочної залози на 9 мутацій в генах BRCA1 / 2. 11 зразків (1,85%) показали присутність мутації 53821шС в гені BRCA1 в гетерозиготному стані. У однієї хворої (0,17%) виявлена ​​мутація 185delAG в гені BRCA1. Решта сім мутацій, а саме мутації 4153delA, 2963del10, 3819del5 і 3875del4 в гені BRCA1, а також мутації 9318delAAAA, 1528delAAAA і S1099X в гені BRCA2 в даному дослідженні не зареєстровані. Таким чином, з огляду на високу ймовірність розвитку онкозахворювань у носіїв мутацій в генах BRCА1 / 2, отримані нами дані свідчать про доцільність включення аналізу на наявність мутацій 53821шС і 185delAG в гені BRCA1 в скринінгові програми по визначенню ризику РМЗ в Сибірському регіоні.

    Ключові слова: рак молочної залози, мутації в генах BRCА1 і BRCА2.

    THE INCIDENCE OF NINE BRCA1 AND BRCA2 MUTATIONS IN BREAST CANCER PATIENTS

    IN SIBERIAN REGION, RUSSIA O.B. Chasovnikova1, D.V. Mitrofanov1, D.O. Demchenko4, S.V Sidorov2-3, O.Z. Frantskevich3, S.P. Kovalenko12.

    Research Institute of Molecular Biology and Biophysics, SD RAMS, Novosibirsk1 Novosibirsk State University, Novosibirsk2 Municipal Clinical Hospital № 1, Novosibirsk3 Regional Clinical Oncology Dispensary, Kemerovo4 2, Timakova Street, 630117-Novosibirk; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    By means of tetraprimer allele specific PCR we analyzed 595 DNA samples from peripheral blood of breast cancer patients for the presence of nine BRCA1 / 2 mutations. Eleven samples (1,85%) were positive for the heterozygous presence of 5382insC BRCA1 mutation. One patient (0,17%) was found to be the carrier of 185delAG BRCA1 mutation. We failed to register other seven mutations, namely 4153delA, 2963del10, 3819del5 and 3875del4 in BRCA1 gene as well as 9318delAAAA, 1528delAAAA and S1099X in BRCA2 gene. Taking in account a high possibility of cancer development in BRCA1 / 2 mutations carriers, our data suggest the reasonability of the inclusion of 5382insC and 185delAG BRCA1 mutations tests in screening programs for breast cancer risk estimation in Siberian region of Russia.

    Key words: breast cancer, BRCA1 and BRCA2 mutations.

    Рак молочної залози (РМЗ) - еамое часте ності, в основному внаслідок недосконалості

    онкологічне захворювання у жінок. Приклад-ранньої діагностики. Від 5 до 10% випадків РМЗ

    але кожна десята мешканка розвинених країн і РЯ є спадковими. вважається,

    захворює РМЗ. Рак яєчника (РЯ) зустрічається що до 30-50% з них обумовлені мутаціями,

    дещо рідше, проте він займає лідірую- успадкованими по аутосомно-домінантним

    щие позиції по онкогінекологічної смерт- ознакою, в генах BRCA1 (MIN 113705) та BRCA2

    (MIN 600185), локалізованих відповідно на хромосомах 17q21 і 13q12 [16]. За літературними даними, які пошкоджують мутації в даних генах проявляють високу пенетрантність і призводять до розвитку цих онкологічних захворювань з ймовірністю до 80-90% протягом життя жінки [14, 18]. випадки го-

    Мал. 1. Генотипування по сайтам мутацій в генах BRCA1 / 2 за допомогою тетрапраймерной ПЛР. St - маркери молекулярної маси ДНК. Генотипування по сайтам: 1 - 81099Х BRCA2; 2 - 2963аеІ0 BRCA1; 3 - 3819ёе5 BRCA1; 4 -BRCA1; 5 - 9318delAAAA BRCA2; 6 - 3875ёе! 4 BRCA1;

    7 - 5382insC BRCA1; 8 - 1528delAAAA BRCA2; 9 - 4153delA BRCA1. Зразок не містив досліджених мутацій

    Мал. 2. Ідентифікація мутацій 5382insC і 185delAG в гені BRCA1 людини:

    А - аналіз мутації 5382 ^^ 1, 2, 3 - гомозиготні зразки без мутації; 4 - гетерозиготний зразок ДНК з мутацією;

    5 - маркери молекулярної маси ДНК;

    Б - аналіз мутації 185delAG: 1 - маркери молекулярної маси ДНК; 2, 4 - гомозиготні зразки без мутації;

    3 - гетерозиготний зразок ДНК з мутацією

    мозіготного носійства даних мутацій не описані, як видно, при гомозиготному носійстві мутацій відбувається внутрішньоутробна загибель зародка [2].

    Сенс аналізу мутацій - у виявленні груп найвищого ризику онкологічних захворювань серед здорових людей. Здорові люди, носії таких мутацій, повинні перебувати під самим пильним наглядом онколога, обов'язково проходити мамографію, використовувати інші існуючі способи раннього виявлення пухлин, беручи до уваги вкрай високу ймовірність виникнення ракової пухлини. У США і в ряді європейських країн здоровим людям - носіям мутацій в генах BRCA1 і BRCA2 рекомендують робити профілактичні операції до виникнення пухлини (офоректомію і мастектомію), особливо жінкам старше дітородного віку [12]. На сьогоднішній день профілактичні операції стають досить прийнятої процедури за кордоном для генетично обтяжених жінок. Жінки-носії BRCA1 мутацій особливо схильні до розвитку РМЗ і РЯ в ранньому віці (до 40 років) з ймовірністю 45-60% і 20-40% відповідно. Мутації в BRCA2 підвищують ризик раннього розвитку РМЗ і РЯ до 25-40% і 10-20% відповідно [8, 9, 15].

    Слід зазначити, що спектр спадкових мутацій в генах BRCA1 / 2 специфічний для різних країн і етнічних груп. В окремих популяціях можуть переважати цілком певні мутації [10]. У Росії різноманітність мутацій в гені BRCA1 не таким значним, як це було описано для США і ряду європейських країн. Висловлено (і частково доведено в роботах) припущення, що більшу частину спадкових мутацій в генах BRCA1 / 2 в Росії складають 12-14 мутацій [1, 3].

    У даній роботі ми провели аналіз тієї, що зустрічається 9 мутацій в генах BRCA1 / 2 у пацієнтів з діагнозом РМЗ, з метою виявлення найбільш часто зустрічаються мутацій, які підвищують ризик розвитку даного захворювання.

    Матеріал і методи

    У роботі використовували зразки буккального епітелію (48 зразків) і крові (288 зразок)

    О.Б. Часовникова, Д.В. МИТРОФАНОВ, Д.О. ДЕМЧЕНКО ТА ІН.

    34 ------------------------------------------------------------------------------------

    Таблиця

    розміри ампліфікаціонних фрагментів при тетрапраймерной ПЛР

    Аналізовані мутації Довжини фрагментів, п.н.

    ДНК «дикого типу» ДНК, що містить мутацію

    BRCA1 185delAG 291, 215 291, 115

    5382insC 356, 164 356, 229

    4153delA 349, 269 349, 125

    2963del10 269, 130 269, 178

    3819del5 239, 189 239, 90

    3875del4 279, 211 279, 101

    BRCA2 9318delAAAA 395, 263 395,173

    1528delAAAA 273, 141 273, 182

    S1099X 300, 146 300, 203

    пацієнтів онкодиспансеру р Кемерова, а також крові пацієнтів РМЗ 1-ї Міської клінічної лікарні м Новосибірська (259 зразків).

    Всі пацієнтки мали діагноз рак молочної залози і проходили стаціонарне лікування. Вік жінок варіював від 18 до 81 року. Середній вік склав 53,5 ± 12,8 року.

    Зразки геномної ДНК. Виділення ДНК проводили з використанням наборів «Wizard Genomic DNA Purification Kit» (Promega, США). Виділення проводили згідно з рекомендаціями виробника. Концентрацію і чистоту виділеної ДНК оцінювали спектрофотометрично на спектрофотометрі «Agilent 8450A» (Agilent Technologies, США). Генотипування на мутації в генах BRCA1 / 2 проводили методом тетрапраймерной ПЛР [20] з використанням наборів «GenePak ™ mut / wt DNA PCR test» ( «Лабораторія Ізоген», Москва) відповідно до рекомендацій виробника. В якості матриці використовували 5-10 нг геномної ДНК. Продукти ампліфікації візуалізували електрофорезом в 3% агарозному гелі.

    Результати та обговорення

    У багатьох дослідженнях показано, що ушкоджують мутації в генах BRCA1 / 2 асоційовані з розвитком РМЗ і РЯ. Для аналізу були обрані мутації 5382insC, 185delAG. 2963del10, 3819de ^ 3875del4 в гені BRCA1, а також мутації 9318delAAAA, 1528delAAAA і S1099X в гені BRCA2, раніше зареєстровані російськими авторами [1, 5, 17]. Для проведення молекулярно-генетичного тестування зразків ДНК хворих на РМЗ вико-

    вали тетрапраймерную аллель-специфічну ПЛР [20].

    При наявності в реакційній суміші ДНК «дикого типу» (без даної конкретної мутації) синтезуються два фрагмента ДНК різної довжини. У разі гетерозиготного зразка, який містить як ДНК «дикого типу», так і ДНК з мутацією, з'являється додатковий фрагмент ДНК. У таблиці наведено мутації в генах BRCA1 / 2, які були проаналізовані. Показані розміри фрагментів, які утворюються при наявності в реакційній суміші ДНК «дикого типу» (рис. 1) і ДНК, що містить відповідну мутацію.

    В ході роботи зразки ДНК 595 пацієнток з діагнозом рак молочної залози були тестовані на наявність 9 мутацій в генах BRCA1 / 2. Із загальної кількості хворих 11 осіб (1,85%) виявилися носіями мутації 5382 ^ С (рис. 2А). Таким чином, частота народження аллеля BRCA1 5382 ^ З в досліджуваній групі хворих на рак молочної залози склала 0,0092.

    Більш висока частота носійства даної мутації (4,5%) була отримана при обстеженні 64 анонімних зразків ДНК від жінок, хворих на РМЗ, незалежно від віку або сімейного історії, в дослідженнях на європейській частині РФ [6]. Раніше зареєстрована висока частота народження мутації 5382 ^ З в гені BRCA1 у хворих сімейними формами раку молочної залози (до 9%) як в Санкт-Петербурзі, так і в Москві [3]. За даними, отриманим в НДІ онкології м Томська, мутація 5382 ^ З в гені BRCA1 також являє-

    ся найбільш частою з мутацій, що викликають спадковий РМЗ. Частота носійства даної мутації досягала 16% серед хворих зі спадковою обтяжень по даному захворюванню. Дана мутація була також виявлена ​​в 9% випадків раннього (до 40 років) розвитку РМЗ [4].

    У однієї хворої виявлено мутація 185delAG в гені BRCA1 (рис. 2Б). Таким чином, дані зміни виявлені у 0,17% пацієнтів з діагнозом рак молочної залози. Частота народження мутантного аллеля склала 0,0008. Раніше ця мутація була зареєстрована в дослідженні спадкових форм РМЗ (рання форма і / або білатерально форма / або сімейна історія). У НДІ онкології ім. М.М. Петрова в Санкт-Петербурзі під час обстеження 302 жінок було виявлено один випадок носійства мутації 185delAG [17]. Спочатку дана мутація була виявлена ​​в популяції євреїв ашкеназі [18], де переважає, проте в російській популяції ця мутація, очевидно, є мінорній [3]. З іншого боку, не варто недооцінювати її внесок в ризик розвитку РЯ [7].

    У нашому дослідженні мутація 4153delA в гені BRCA1 була знайдена, хоча вона вважається характерною для російської популяції. Ця мутація раніше була виявлена ​​в групах хворих як РМЗ, так і РЯ [11, 13, 17]. Решта шість мутацій, а саме мутації 2963del 10, 3819del5і 3875del4 в гені BRCA1 [3, 1], а також мутації 9318delAAAA, 1528delAAAA і S1099X в гені BRCА2, є мінорними [1, 19]. В даному дослідженні вони не зареєстровані.

    Таким чином, з огляду на високу ймовірність розвитку онкозахворювань у носіїв мутацій в генах BRCА1 / 2, отримані нами дані свідчать про доцільно-

    сті включення аналізу на наявність мутацій 5382insC і 185delAG в гені BRCA1 в скринінгові програми по визначенню ризику РМЗ в Сибірському регіоні. Результатом таких програм буде збільшення виявлення онкологічних захворювань на ранній стадії і, як наслідок, збільшення тривалості та якості життя онкологічних хворих.

    ЛІТЕРАТУРА

    1. Грудінін Н.А., Голубков В.І., Тихомирова О.С. та ін. // Генетика. 2005. Т. 41, № 3. С. 405-410.

    2. Імянітов Е.Н. // Молекулярна біологія. 2008. Т. 42, № 5. С. 772-785.

    3. Мандельштам М.Ю., Голубков В.І., Ламбер Є.П. та ін. // Генетика. 2001. Т. 37, № 12. С. 1681-1686.

    4. Терещенко І.В., Бешем В.М., Слонімська Е.М. та ін. // Питання онкології. 2002. Т. 48, № 1. С. 24-28.

    5. Тихомирова О.С., Грудінін Н.А., Голубков В.І. та ін. // Генетика. 2007. Т. 43, № 9. С. 1263-1268.

    6. Федорова О.Е., Синицька О.Н., Тихомирова Л.П. та ін. // Молекулярна біологія. 2006. Т. 40, № 1. С. 1-6.

    7. Федорова О.Е., Любченко Л. Н., Паяніді Ю.Г. та ін. // Молекулярна біологія. 2007. Т. 41, №1. С. 37-42.

    8. AntoniouA., PraroahP.D., NarodS. et al. // Am. J. Hum. Genet. 2003. Vol. 72 (5). P 1117-1130.

    9. BroseM.S., Rebbeck T.R., CalzoneK.A. et al. // J. Natl. Cancer Inst. 2002. Vol. 94 (18). P 1365-1372.

    10. Ferla L., Calo V., Cascio S. et al. // Ann. Oncol. 2007. Vol. 18 (S6). P. vi93-98.

    11. Gayther S.A., Harrington P., Russel P. et al. // Am. J. Hum. Genet. 1997. Vol. 60 (5). P 1239-1242.

    12. Heemskerk-Gerritsen B.A.M., Brekelmans C.T.M., Menke-Pluymers M.B.E. et al. // Ann. Surg. Oncol. 2007. Vol. 14 (12). P. 3335-3344.

    13. Krylova N.Ya., Lobeiko O.S., Sokolenko A. et al. // Hered. Cancer Clin. Pract. 2006. Vol. 4 (4). P. 193-196.

    14. Neuhausen S., Gilewski T., NortonL. et al. // Nat. Genet. 1996. Vol. 13 (1). P. 126-128.

    15. Robles-Diaz L, Goldfrank D.J., Kauff N.D. et al. // Fam. Cancer. 2004. Vol. 3 (3-4). P. 259-264.

    16. Scabo C.I., King M.C. // Hum. Mol. Genet. 1995. Vol. 4. P. 1811-1817.

    17. Sokolenko A.P., RozanovM.E., Mitiushkina N.V et al. // Fam. Cancer. 2007. Vol. 6 (3). P. 281-286.

    18. Struewing J.P., Abeliovich D., Peretz T. et al. // Nat. Genet. 1995. Vol. 11 (2). P. 198-200.

    19. Tereschenko I.V., Basham V.M., Ponder B.A., Pharoah P.D. // Hum. Mutat. 2002. Vol. 19 (2). P. 184.

    20. Ye S., Humphries S., Green F // Nucleic Acids Res. 1992. Vol. 20 (5). P. 1152.

    надійшла 21.05.10


    Ключові слова: РАК МОЛОЧНОЇ ЗАЛОЗИ /Мутації в генах BRCА1 І BRCА2 /BREAST CANCER /BRCA1 AND BRCA2 MUTATIONS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити