Особенности рака яичников у больных с мутацией BRCA1 5382insC

Автор: Виллерт Алиса Борисовна, Коломиец Лариса Александровна, Родичева Н.С., Иванова А.А., Чердынцева Надежда Викторовна, Стуканов Сергей Леонидович

Журнал: Сибирский онкологический журнал @siboncoj

Рубрика: Клинические исследования

Статья в выпуске: 6 (66), 2014 года.

Бесплатный доступ

Молекулярно-генетические особенности опухоли у больных раком яичников определяют особенности клинического течения и эффективность лечения. Цель работы - изучить частоту мутации BRCA1 5382insC у больных раком яичников в Сибирском регионе на примере Томской области и выявить основные клинико-морфологические и иммуногистохимические особенности заболевания. Показано, что частота выявления мутации BRCA1 5382insC среди больных РЯ Томской области не отличается от средних показателей по РФ и составляет 9,19 %. Ответ на платиносодержащие режимы химиотерапии в виде частичной регрессии отмечается у 75 % больных РЯ с мутацией BRCA1 5382insC. Оптимальность выполнения циторедукции является значимым фактором прогноза эффективности лечения наследственного РЯ, ассоциированного с мутацией BRCA1 5382insC.

Еще

Рак яичников, мутации в гене brca, клинико-морфологические, иммуногистохимические особенности, эффективность лечения

Короткий адрес: https://sciup.org/14056475

IDR: 14056475

Текст научной статьи Особенности рака яичников у больных с мутацией BRCA1 5382insC

В России рак яичников (РЯ) стабильно остается ведущей причиной смертности от онкогинекологи-ческих заболеваний у женщин и пятой по частоте причиной смерти от рака в целом [3]. По данным эпидемиологических исследований и анализа семейной истории, около 10 % больных наследуют от родителей гены предрасположенности к РЯ. В настоящее время среди идентифицированных, по крайней мере, восьми наследственных синдромов, проявляющихся семейной предрасположенностью к возникновению рака органов женской репродуктивной системы, на синдром рака молочной железы и яичников (breast-ovarian cancer syndrom) приходится 90–95 % всех случаев наследственного рака. Большинство случаев наследственного РЯ связано с герминальными мутациями гена BRCA1

[32]. Наиболее частой является мутация 5382insC в гене BRCA1 . Исследования по оценке частоты встречаемости мутаций в гене BRCA1 в РФ немногочисленны и охватывают небольшие когорты обследуемых. Частота мутаций BRCA1 5382insC у больных РЯ различных регионов РФ составляет 4,1–19,1 % [7, 9, 10, 20, 33]. Наименьшая частота встречаемости мутации BRCA1 5382insC выявлена у больных Сибирского региона (4,1 %) [1, 2]. В Центральном и Северо-Западном регионах РФ встречаемость данной мутации варьирует от 8,82 до 16 % [9, 10, 33]. Наиболее высокая частота встречаемости была выявлена в Южном регионе РФ – у 19,2 % больных РЯ [6–8].

Мутации в гене BRCA1 приводят к высокому риску развития РЯ в течение жизни, накладывают особенности на его клиническое течение, а также являются одним из факторов, определяющих чувствительность к химиотерапии [4, 14]. Клетки опухоли яичника в результате мутаций в генах репарации BRCA1/2 отличаются высокой чувствительностью к производным платины [11]. Однако исследования последних лет показывают, что каждая из мутаций генов BRCA может потребовать различной стратегии ведения больных РЯ, поскольку они отличаются по своему влиянию на процессы репарации ДНК. Мутации BRCA2 изменяют активность белка RAD 51, который необходим для репарации разрывов двойной цепочки ДНК путем гомологичной рекомбинации. Ген BRCA1 выполняет множественные функции, включая реакцию на повреждение ДНК и контролирующую функцию, поэтому его мутация может настроить клетку на путь онкогенеза, делая её резистентной к некоторым химиотерапевтическим агентам (например, к цисплатину). Поэтому больные с высокодифференцированным серозным РЯ в случае мутации BRCA2 отличаются более высокими показателями выживаемости и ответа на химиотерапию, по сравнению с пациентками, несущими другие мутации гена BRCA, ассоциированные с высокой геномной нестабильностью. В связи с этим не вызывает сомнений необходимость ДНК-тестирования на предмет наличия мутации у всех больных РЯ для принятия решения о стратегии лечения.

Цель исследования – изучить удельный вес больных РЯ с мутацией 5382insC в гене BRCA1 и выявить основные клинико-морфологические особенности у пациенток в Сибирском регионе.

Материал и методы

В работе использовали образцы ДНК, выделенные из крови 87 больных с верифицированным диагнозом «рак яичников», получавших лечение в гинекологическом отделении Томского НИИ онкологии в период с 2004 по 2013 г. Возраст пациенток варьировал от 23 до 74 лет (52,2 ± 7,4 года). Диагноз РЯ был установлен согласно критериям международной морфологической классификации опухолей яичников ВОЗ (Lion, 2003). Лечение включало циторедуктивную операцию, неоадъювантную и адъювантную химиотерапию. Исследование проводилось с разрешения биоэтического комитета Томского НИИ онкологии и соответствовало этическим стандартам, разработанным в соответствии с Хельсинской декларацией Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками (2000 г.) и «Правилами клинической практики в РФ», утвержденными Приказом № 266 Минздрава РФ от 19.06.2003. У всех больных получено информированное согласие на участие в исследовании.

Материалом для анализа ДНК служила венозная кровь, которая забиралась утром натощак в вакуумную систему забора крови с ЭДТА (5 мл). Геномная ДНК выделялась методом фенол-хлороформной экстракции с протеиназой К. Концентрацию ДНК и чистоту выделения оценивали на спектрофотометре NanoDrop-2000 (Thermo Scientific, USA). Детекция мутации BRCA1 5382insC в геномной ДНК проводилась с использованием набора реагентов (Биолинк, Новосибирск) методом аллель-специфической ПЦР в режиме реального времени на приборе «CFX96» (Bio-Rad, США) согласно инструкции производителя.

Забор материала для морфологического исследования проводился при выполнении оперативного вмешательства на этапе лапароскопического хирургического стадирования или циторедуктивной операции. Морфологическое исследование проводилось с использованием светооптической микроскопии с окраской срезов гематоксилином и эозином. Иммуногистохимическое исследование проводилось с использованием мышиных антител фирмы «Dako» к рецепторам эстрогена (клон 1D5), готовых к применению антител фирмы «Novocas-tra» к рецепторам прогестерона (клон PgR636), мышиных антител фирмы «Novocastra» к PTEN в разведении 1:100 (клон 28Н6), мышиных антител к рецепторам андрогенов фирмы «Dako» в рабочем разведении 1:75 (клон AR441), мышиных антител к Р53 фирмы «Novocastra» в разведении 1:100 (клон СМ1), антител к VEGF фирмы «Dako» в разведении 1:100 (клон VG1), готовых к применению антител к Bcl-2 фирмы «Dako» (клон 124), поликлональных кроличьих антител к C-erb-B2/HER2/neu фирмы «Dako» в разведении 1:250.

Статистическую обработку выполняли при помощи программы STATIATICA 10,0 for Windows.

Результаты исследования

Анализ встречаемости мутации BRCA1 5382insC проведен у больных РЯ без учета семейной истории заболевания. Из 87 образцов ДНК, выделенных из крови пациентов с диагнозом «рак яичников», было выявлено 8 (9,19 %) образцов, гетерозиготных по мутации BRCA1 5382insC. Средний возрастной показатель у больных РЯ с мутацией BRCA1 5382insC и без мутации статистически значимо не отличался – 49,87 ± 7,71 года и 51,34 ± 10,86 года соответственно.

Удельный вес больных с диссеминированными формами РЯ был высоким в обеих группах. У больных РЯ с герминальной мутацией IIIc стадия выявлена у 77,5 % больных, IV стадия – у 25 % больных, в группе больных без мутации – у 50 % и 20,3 % соответственно. Среди больных с BRCA -ассоциированным РЯ в 2 наблюдениях была выявлена опухоль I и II стадий, после завершения лечения была достигнута стойкая ремиссия. В группе без мутации доля больных с I–II стадиями также составляла 25 %.

Во всех наблюдениях при наличии мутации BRCA1 5382insC были выявлены злокачественные опухоли яичников эпителиального происхождения: в 62,5 % – серозная аденокарцинома, в 25 % – светлоклеточная аденокарцинома, в 14,3 % – опухоль сочетала оба этих компонента. В 86 % случаев РЯ без мутации выявлена серозная аденокарцинома. Эндометриоидный и светлоклеточный варианты аденокарциномы встречались одинаково редко (3,2 %), еще реже – муцинозная и недифференцированная аденокарцинома.

Морфологически при наличии герминальной мутации в 62,5 % случаев степень дифференцировки была низкой, в 25 % – умеренной, в 12,5 % имело место их сочетание. Высокая степень дифференцировки не выявлена ни в одном случае РЯ с мутацией. В группе больных без мутации низкая степень дифференцировки выявлялась в 52,8 % случаев, а у каждой десятой больной была выявлена аденокарцинома высокой степени дифференцировки.

Неоадъювантная химиотерапия (НАХТ) была проведена всем больным с наследственным РЯ III– IV стадий. Ни в одном случае герминального РЯ не было получено полного ответа опухоли на НАХТ, частичный ответ выявлен в 75 %, стабилизация – в 25 % наблюдений. У больных без мутации НАХТ проведена в 62,6 % случаев. Оценка эффекта НАХТ у больных РЯ без мутации показала, что полная регрессия опухоли наблюдалась в 8,9 %, частичный эффект – в 57,8 %, стабилизация процесса – в 15,6 %. Статистически значимых различий при сравнении групп не выявлено.

Корреляционный анализ выявил, что в группе больных спорадическим РЯ степень регрессии опухоли на фоне НАХТ положительно коррелировала со степенью патоморфоза (r=0,764, р<0,001), отрицательно – с объемом асцитической жидкости после НАХТ (r=–0,894, р<0,001), с объемом остаточной опухоли после циторедуктивного вмешательства (r=–0,580, р=0,003) и уровнем сывороточных маркеров после НАХТ – СА-125 (r = –0,676, р<0,001), НЕ4 (r = –0,694, р=0,012), и после операции – СА-125 (r = –0,615, р=0,014). Аналогичная закономерность в виде тенденции наблюдалась у больных наследственным РЯ, регрессия опухоли коррелировала с оптимальностью выполнения циторедукции (r=0,772, р=0,048).

Частота рефрактерного течения была одинаковой в обеих группах больных и составила 20 % – в группе без мутации и 17,8 % – в группе с мутацией. Рецидив заболевания у больных спорадическим РЯ в сроки до 6 мес наблюдался в 10,3 %, в сроки более 6 мес – в 38,5 % (у каждой 2–3 больной). Продолжительность безрецидивного периода у больных с мутацией BRCA1 5382insC составила 20,3 мес, у больных без мутации – 17,5 ± 17,03 мес.

Анализ иммуногистохимических показателей, включающий определение экспрессии рецепторов эстрогенов, прогестерона, рецепторов андрогенов, PTEN, Р53, VEGF, Bcl-2, C-erb-B2/HER2/ neu, показал, что во всех случаях в опухолевой ткани отмечалась умеренная либо выраженная распространенная экспрессия рецепторов эстрогенов (50–70 %), выраженная ядерная экспрессия рецепторов андрогенов и гена супрессора р53. Во всех случаях BRCA-позитивного РЯ отсутствовала экспрессия рецепторов прогестерона, Her2/neu, VEGF и PTEN.

Обсуждение

Полученные данные о частоте мутации BRCA1 5382insC при РЯ соответствуют средним значениям по РФ. Нами не получено различий между средними возрастными показателями в группах с наличием мутации и без, хотя, по данным литературы, РЯ и РМЖ у носительниц мутаций генов BRCA часто выявляются в молодом возрасте. При оценке возраста выявления рака в двух поколениях семей с установленными мутациями гена BRCA этот показатель в текущем поколении составил 42 года (диапазон 28–55 лет), в предыдущем – 48 лет (диапазон 30–72 года) (р<0,001) [25].

Несмотря на наличие ряда прогностически неблагоприятных факторов, некоторые авторы указывают на улучшение показателей выживаемости у больных с мутацией гена BRCA [12, 13, 17, 29], хотя другие исследователи такой тенденции не наблюдают [22]. В нашем исследовании группы были сопоставимы по удельному весу диссеминированных и ранних стадий.

Выявленная доля больных РЯ в составе полинеоплазий при наличии мутации гена BRCA1 была ожидаемо выше, чем в группе больных без мутации – 20 % и 12,3 % соответственно. В работе Ю.Г. Паяниди и др. [5] проведен анализ мутаций в генах BRCA1 , BRCA2 и CHEK2 у больных со спорадическим РЯ и РЯ в составе ПМО. У пациенток со спорадическим РЯ удельный вес случаев с мутацией в гене BRCA1 составил 10,29 %, в том числе с мутацией 185delAG – 1,47 %, с мутацией 5382insC – 8 %. В группе больных с ПМО с поражением яичников удельный вес больных с мутаций гена BRCA1 составил 52,63 %, в том числе с мутацией 185delAG – 5,26 %, с 300Т>G – 15,79 %, с 4153delA – 5,26 %, с 5382insC – 26,32 %. Таким образом, частота мутаций в группе больных с ПМО была статистически значимо выше по сравнению с группой больных со спорадическим РЯ, а частота мутации 5382insC в группе больных с ПМО ниже, чем в группе с органоспецифическим РЯ [5]. Эти данные свидетельствуют о необходимости проведения ДНК-тестирования на наличие мутации у всех больных РЯ, а также целесообразности секвенирования генов у больных с ПМО с поражением яичников для поиска редких мутаций.

Распределение больных по гистотипам и степени дифференцировки в исследуемых группах может быть подтверждением общепринятой в настоящее время концепции патогенеза злокачественных опухолей яичников эпителиального происхождения. С учетом современных представлений РЯ – собирательный термин, объединяющий злокачественные заболевания, имеющие различный этиопатогенез, о чем свидетельствуют данные о гистопатологических и молекулярно-генетических особенностях РЯ [23]. Высокодифференцированные и низкодифференцированные серозные аденокарциномы считаются различными по своему происхождению видами опухоли. В 2008 г. была предложена классификация, подразделяющая карциномы на 2 группы: тип I и тип II. Опухоли I типа (LG, low grade) чаще всего возникают из пограничной опухоли, характеризуются различными видами мутаций (KRAS, BRAF, PTEN и ß-катенин) и являются относительно генетически стабильными. Опухоли II типа (HG, high grade) составляют абсолютное большинство в структуре карцином яичников, являются биологически агрессивными, демонстрируют выраженную генетическую нестабильность и мутацию в гене р53. Накапливается все больше сведений, что опухоли второй группы изначально возникают в эпителии, выстилающем брюшину и фаллопиевы трубы, и поражают яичники вторично. Наличие мутаций в генах р53 и BRCA является причиной высокой генетической нестабильности и развитием опухоли с высоким злокачественным фенотипом, а опухоли яичников у больных с герминальной мутацией гена BRCA относятся к типу II [23].

Ряд исследований позволил выделить несколько отличных друг от друга молекулярных подтипов G3 серозных карцином яичников, что свидетельствует об их значительной гетерогенности [34, 35]. Экспериментальные данные по анализу около 14500 генов в опухолях яичников продемонстрировали наличие двух разных групп эндометриоидного рака яичников, из которых одни опухоли (классический эндометриоидный рак) в большинстве случаев развиваются на фоне эндометриоза яичников, имеют низкую степень злокачественности [15, 28, 29, 30], другие же эндометриоидные опухоли имеют значительное морфологическое и молекулярное сходство с серозными опухолями, у них отмечены мутации ТР53, что ставит перед патологами вопрос об объединении их в одну категорию серозных опухолей. Злокачественные муцинозные опухоли яичников представляют другой молекулярный подтип, удельный вес их составляет 3–4 % первичных карцином яичников, и они всегда высокодифференцированные [23]. Мутации KRAS являются ранними событиями в патогенезе этих опухолей [18], ряд исследований свидетельствуют об относительно часто встречающейся амплификации HER2/neu (18 %) [26]. Cветлоклеточные карциномы встречаются в 10 % случаев РЯ. В них маловероятна дисфункция BRCA, в отдельных опухолях встречаются мутации KRAS, BRAF и TP53, но их частота низка. Чаще встречаются мутации PIК3СА, инактивирующие мутации PTEN и гиперметилирование ТМS-1/ ASC. В половине случаев присутствует мутация ARID1A, что считается одним из ранних событий в патогенезе светлоклеточного РЯ. Многие опухоли, которые ранее рассматривались как смешанные, содержащие G3 серозный и эндометриоидный компоненты, G3 серозный и светлоклеточный компоненты, G3 серозный и переходноклеточный компоненты, на основании ряда данных правильно классифицировать как высокозлокачественные (G3) серозные карциномы.

Таким образом, пять основных гистологических типов карциномы яичников: серозная карцинома низкой степени злокачественности (G1, тип I), серозная карцинома умеренной и высокой степени злокачественности (G2–3, тип II), эндометриоидная карцинома, муцинозная карцинома и светлоклеточная аденокарцинома – составляют 98 % случаев РЯ. Эти типы отличаются факторами риска, молекулярными нарушениями, клиническим течением и ответом на химиотерапию.

Исследования последних лет показали, что клетки с нарушенной функцией гена BRCA отличаются высокой чувствительностью к производным платины, а также дают возможность предположить, что каждая мутация генов BRCA может потребовать различной лечебной стратегии у пациенток, поскольку они отличаются по своему влиянию на процессы репарации ДНК. Полученные нами результаты, касающиеся эффективности химиотерапии у больных с мутацией, не позволяют сделать однозначных выводов, поскольку доля больных с рефрактерным течением заболевания в обеих группах была практически одинакова. Однако описываемая в литературе тенденция в виде сохра- няющейся чувствительности к препаратам платины на протяжении нескольких рецидивов заболевания при наличии мутации прослеживалась и в нашем исследовании в оставшихся случаях.

Полученные результаты иммуногистохимического исследования опухолей при наличии герминальной мутации гена BRCA1 характеризовались определенной однородностью: распространенная экспрессия рецепторов эстрогенов (50–70 %), выраженная ядерная экспрессия рецепторов андрогенов и гена супрессора р53 , отсутствие экспрессии рецепторов прогестерона, Her2/neu, VEGF и PTEN. Роль стероидных гормонов в этиологии и прогрессии опухолей яичников на данном этапе изучения РЯ окончательно не ясна. Литературные данные, касающиеся рецепторного статуса в опухолевой ткани у больных РЯ, свидетельствуют об ассоциации ЕRβ с продолжительностью безреци-дивного периода и общей выживаемостью, наряду с такими предикторами, как стадия заболевания и оптимальность циторедукции [16]. Ранее на 89 образцах опухолевой ткани было показано, что в 33 % случаев наблюдаются рецепторпозитивные опухоли (ER+PR+), в 40 % – рецепторнегатив-ные (ER–PR–), в 20 % – ER+PR–, в 7% – ER–PR+ опухоли [21] . Выживаемость пациенток была напрямую связана с оптимальностью первичной циторедукции, использованием платиносодержащих режимов химиотерапии и экспрессией PR. В другом исследовании, включающем 2933 образца ткани опухоли яичника, выявлено, что экспрессия PR связана с улучшением показателей выживаемости в случае эндометриоидных аденокарцином и HG серозных аденокарцином, а экспрессия ER – с улучшением показателей выживаемости только при эндометриоидном РЯ [31]. Для муцинозных, светлоклеточных и LG серозных карцином яичников такой зависимости выявлено не было. По данным другого исследования, в случае HG серозных карцином яичника высокий уровень экспрессии PR являлся независимым пердиктором более высоких показателей выживаемости [31].

Анализ экспрессии рецепторов андрогенов показал, что они гиперэкспрессируются более чем в 90 % опухолей яичников [19, 26, 35]. Более высокие показатели экспрессии AR при РЯ связаны обратной корреляционной связью со стадией заболевания и прямой – с показателями выживаемости и рассматриваются в качестве независимого маркера увеличения выживаемости у больных серозным РЯ [27].

Выявленное отсутствие экспрессии рецепторов прогестерона в опухоли у больных РЯ с мутацией гена BRCA1 пока не может нести предиктивное значение, поскольку данный вариант опухолей принадлежит к группе LG серозных карцином, в отношении которых не показано прогностического значения уровня рецепторов прогестерона. Отсутствие экспрессии VEGF и PTEN в опухолевой ткани согласуется с современными представлениями о канцерогенезе при развитии опухолей высокой степени злокачественности, к которым относятся случаи РЯ на фоне мутации в гене BRCA1 5382insC [23].

Интерпретация результатов экспрессии HER2/ neu на более многочисленном клиническом материале была бы более объективной. Согласно современным представлениям, мутации этого гена присутствуют у 2/3 LG карцином яичника, в отличие от HG карцином у больных с мутацией гена BRCAI. По другим данным, не учитывающим BRCA -cтатус, уровень экспрессии HER2 в опухоли при РЯ варьирует, а гиперэкспрессия обнаруживается в 20–30 % [24]. Выявленный нами высокий уровень экспрессии гена р53 у больных с наследственным РЯ, наоборот, соответствует современной концепции патогенеза РЯ [23], поскольку при развитии опухолей II типа мутация гена р53 рассматривается как раннее событие патогенеза.

Таким образом, частота выявления мутации BRCA1 5382insC среди больных РЯ Томской области не отличается от средних показателей по РФ и составляет 9,19 %. Ответ на платиносодержащие режимы химиотерапии в виде частичной регрессии отмечается у 75 % больных РЯ с мутацией BRCA1 5382insC. Оптимальность выполнения циторедукции является значимым фактором прогноза эффективности лечения наследственного РЯ, ассоциированного с мутацией BRCA1 5382insC. Наличие РЯ в составе полинеоплазий является основанием для ДНК-диагностики и медикогенетического консультирования здоровых родственников у этих больных.

Статья научная