Введение к работе
Актуальность проблемы
Колоректальный рак в настоящее время занимает одну из лидирующих позиций среди онкологических заболеваний. В структуре онкологической заболеваемости в мире рак толстой кишки у мужчин занимает 3-е место, у женщин - 2-ое [Jemal A. et al,2011]. В 2009 году в структуре заболеваемости злокачественными новообразованиями в России колоректальный рак занял второе место, а в структуре смертности рак ободочной занял третье место, рак прямой кишки – четвертое [Чиссов В.И. и др., 2011].
Развитие колоректального рака в большинстве случаев носит спорадический характер [Fearnhead N.S. et al., 2002]. На долю наследственных раков толстой кишки приходится от 5 до 15 % всех новообразований толстой кишки [Park J.G., 2005]. Наиболее известными формами наследственного поражения толстой кишки являются семейный аденоматозный полипоз толстой кишки (FAP, familial adenomatous polyposys), частота развития рака, на фоне которого составляет около 100% и наследственный неполипозный рак толстой кишки, известный также как синдром Линча, (HNPCC, hereditary non-polyposis colorectal cancer).
Встречаемость HNPCC в популяции составляет 1:500 – 1:1000 [Rahner N. et al, 2010], что делает этот синдром одним из самых частых наследственных заболеваний. Средний возраст развития колоректального рака при HNPCC составляет около 45 лет [Lynch H.T. et al.,2006]. В основе патогенеза наследственного неполипозного рака толстой кишки лежит нарушение системы репарации неспаренных оснований ДНК (mismatch-репарации). В опухолевых клетках дефект репарации проявляется в виде нестабильности длины микросателлитных повторов (микросателлитной нестабильности, MSI) [Vasen HF. et al., 2005].
К настоящему времени идентифицировано 7 основных генов, ассоциированных с развитием синдрома Линча: hMLH1, hMSH2, hMSH6, hPMS1, hPMS2, hMSH3 и EXO1. Основная доля мутаций (около 90%) приходится на гены hMLH1 и hMSH2, тогда как hMSH6 и PMS2 затрагиваются нечасто и, как правило, ассоциированы с менее выраженным семейным анамнезом [Peltomki P. et al, 2004]. Кроме того, у некоторых пациентов, соответствующих критериям HNPCC, вообще не удается обнаружить мутации в известных MMR-генах [Muller A. et al, 2004].
Диагностика наследственного неполипозного рака толстой кишки представляет собой непростую задачу, и складывается из тщательного анализа семейной истории с последующим проведением молекулярно-генетического тестирования.
Первым этапом молекулярно-генетической диагностики обычно является тест образца опухолевой ткани, полученной в ходе биопсии или операции, на микросателлитную нестабильность (MSI). Согласно данным литературы, тест на MSI оказывается положительным более чем в 90% случаев синдрома Линча [Vasen HF. et al., 2005].Примерно в 8-15%
cпорадических случаев колоректального рака MSI-тест также может быть позитивным. Именно поэтому выявление микросателлитной нестабильности, хотя и указывает на возможное наличие наследственного неполипозного рака толстой кишки, тем не менее, не является абсолютным и достоверным признаком этой формы рака [Bubb V.J. et al., 1996].
Вместе с тем, наличие MSI является показанием к поиску герминогенных мутаций в генах репарации. Лишь выявление таких наследственных повреждений позволяет с уверенностью поставить диагноз наследственного неполипозного рака толстой кишки.
В западных странах, такой подход к диагностике HNPCC- синдрома активно воплощается в жизнь. В Российской Федерации, напротив, алгоритмов диагностики наследственного неполипозного рака толстой кишки до настоящего времени не существует. Данная проблема является особенно актуальной, ввиду того, что пациенты с синдромом Линча, в отличие от спорадического колоректального рака, имеют более благоприятный прогноз, небольшую частоту метастазирования, свои особенности чувствительности к различным группам химиопрепаратов. Поэтому ранняя диагностика у данной категории пациентов позволяет надеется на полное излечение от заболевания.
Отдельной проблемой является разработка программ мониторинга за родственниками пациентов с наследственным неполипозным раком толстой кишки. Известно, что кумулятивный (накопленный) риск развития рака у родственников из семьи с наследственным неполипозным раком толстой кишки в возрасте до 70 лет составляет 91% для мужчин и 69% для женщин. Риск заболеть раком толстой кишки у мужчин в 2 раза выше, чем у женщин (74% против 30%). У женщин из этих семей риск развития рака эндометрия составляет 42% [Гарькавцева Р.Ф. и соавт., 2001].
Следует отметить, что до настоящего времени, в доступной нам литературе, нет оценки спектра наследственных мутаций в генах MMR у пациентов, соответствующих клиническим критериям HNPCC, в популяции Российской Федерации. Все вышеизложенное и послужило мотивом проведения настоящего исследования.
Цель исследования
Выявить зародышевые мутации в генах, определяющие развитие наследственного рака толстой кишки, для разработки новых методов ранней диагностики и скрининга колоректального рака.
Задачи исследования:
-
Сформировать коллекцию архивных образцов, полученных от больных с опухолями толстой кишки молодого возраста
-
Провести предварительный отбор пациентов с подозрением на наследственный характер заболевания при помощи теста на микросателлитную нестабильность
-
В образцах РТК с микросателлитной нестабильностью произвести анализ «founder» мутаций в генах мисматч-репарации ДНК
4) Сформировать диагностическую панель для выявления случаев наследственного РТК
5) Провести скрининг родственников пациентов с наследственным неполипозным раком
толстой кишки, с целью выявления у них герминогенных мутаций.
Научная новизна работы
В работе впервые на большом материале было осуществлено выявление герминогенных мутаций, ответственных за возникновение наследственного неполипозного рака толстой кишки, в популяции Российской Федерации. Впервые выявлена зародышевая мутация в 3 экзоне гена МSH2 - N139 fsX (с.415-4Ше1АА),ранее не описанная в мировой литературе. Научно- практическая значимость работы
Разработаны алгоритмы диагностики наследственного неполипозного рака толстой кишки и программа мониторинга за родственниками пациентов с HNPCC-синдромом, что важно для своевременной диагностики и профилактики колоректального рака.
Основные положения, выносимые на защиту:
Молекулярно-генетическая диагностика наследственного неполипозного рака толстой кишки основана на тщательном отборе пациентов для генетического анализа с проведением теста на микросателлитную нестабильность с последующим ДНК-секвенированием кодирующей последовательности генов mismatch-репарации ДНК (hMLHl, hMSH2) с целью выявления в них герминогенных мутаций у MSI-позитивных пациентов
Генетическое консультирование кровных родственников пациентов с HNPCC-синдромом включает в себя поиск зародышевой мутации, выявленной у пациента, с последующим составлением индивидуальных рекомендаций по профилактическому обследованию и диспансерному наблюдению.
Апробация работы:
Результаты работы были представлены на 434-ом заседании научного общества онкологов Санкт-Петербурга и Ленинградской области (26 мая 2011 года), на 7-ой Российской конференции по фундаментальной онкологии (22 апреля 2011 г), на объединенной научной конференции отделения абдоминальной онкологии, отделения торакальной онкологии, отделения урологии, отделения биотерапии и трансплантации костного мозга, отделения детской онкологии, химиотерапевтического отделения ФГБУ НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова Минздравсоцразвития совместно с кафедрой онкологии Медицинской Академии Последипломного Образования (МАПО) (Санкт-Петербург, 2011 г).
Структура и объём диссертации
Диссертация написана на русском языке и состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы.
Объём диссертационной работы составляет 107 страницы машинописного текста, 21 таблицы и 7 рисунков. Библиографический указатель включает 134 источников, в том числе 6 отечественных и 128 зарубежных.
