Prosztata rák-mutációk ELAC2, RNASEL, BRCA2, SRD5A2 - Synevo
Általános információk és ajánlások a genetikai teszt elvégzéséhez
A prosztatarák a férfiaknál előforduló leggyakoribb rákforma. A betegség előfordulása az életkor előrehaladtával növekszik, de az állapot megtalálható fiatal férfiaknál is. Korán diagnosztizált prosztatarák gyógyítható.
Jelenleg a prosztatarák kialakulásának és progressziójának hátterében álló mechanizmusok nagyrészt ismeretlenek. Az olyan kockázati tényezők, mint az étrend, az életmód és a hormonok, már régóta érintettek a prosztatarákban. Az életkor és a faj mellett a prosztatarák pozitív családi kórtörténete a betegség egyik meghatározó tényezője. Számos epidemiológiai és genetikai tanulmány szerint az örökletes hajlam jelentős hatással van a prosztatarák kialakulására. A tanulmányok közötti koherencia hiánya azonban arra utal, hogy a prosztatarák genetikailag heterogén rendellenességek, amelyek több genetikai és környezeti tényezőt is magukban foglalnak 4; 6 .
1996-ban leírták a prosztatarákkal társított 1q24-25 kromoszómához feltérképezett HPC1 gént. A későbbi, a daganattal való korrelációval kapcsolatos HPC1-vizsgálatok nem voltak meggyőzőek, egyesek megerősítették a kapcsolatot, mások pedig nem. 9 nemzetközi csoportban 772 család globális elemzése azonban megerősítette a HPC1 és a prosztatarák közötti összefüggést.
A prosztata patológiájában részt vevő, a HPC1 régióban található egyik gén az RNASEL, amely a 2'-5'-oligoadenilát-függő RNázt (RNASEL) kódolja. Ez egy konstitutívan szekretált endoribonukleáz, amely a 2-5A IFN által indukálható rendszer vírusellenes és proapoptotikus aktivitását közvetíti. Közvetlenül vagy közvetve az RNáz L elnyomja a tumorgenezis egy vagy több szakaszát és/vagy a prosztata metasztázisát.
Beszámoltak a Glu265X, Arg462Gln és Asp541Glu polimorfizmusok RNASEL génre gyakorolt hatásáról a prosztatarák kockázatára, de ellentmondásos következtetésekkel.
Carpten és mtsai. nonszensz mutációt, a Glu265X-et fedeztek fel egy európai eredetű családban, amelyben három testvér érintett. Rökman és mtsai. az örökletes prosztatarákban szenvedő finn betegeknél a Glu265X mutációk szignifikánsan magasabb gyakoriságáról számoltak be, mint a kontroll csoportokban, a mutációk legnagyobb gyakorisága azokban a családokban volt, ahol több mint 4 tag érintett. Ezzel szemben Wiklund et al. és Maier és mtsai. nem talált összefüggést e mutáció és a prosztatarák megnövekedett kockázata között svéd vagy német betegeknél. Tekintettel azonban ennek a változatnak a ritkaságára a lakosság körében, több ezer alanyra kiterjedő vizsgálatokra lenne szükség ennek az eredménynek a megerősítésére.
Rökman és mtsai. azt is megállapították, hogy az Arg462Gln mutáció az örökletes prosztatarák eseteinek több mint 13% -ában vesz részt. Az L 2'-5'-oligoadenilát-függő RNáz enzimatikus aktivitása ezekben az esetekben háromszor alacsonyabb, mint a vad típusban. Ez a fajta mutáció a prosztatarák megnövekedett kockázatával társult kaukázusi és afro-amerikaiaknál.
Rennert és mtsai. a prosztatarák kockázatának jelentős növekedéséről számoltak be Arg/Gln és Gln/Gln genotípusú betegeknél.
Wang és mtsai. és Nakazato és mtsai. kimutatta a Gln/Gln genotípus védőhatását kaukázusi és japán nyelven. A svéd és a német populációban azonban nem volt bizonyíték arra, hogy összefüggés lenne az Arg462Gln és a prosztatarák között. Desi Nakazato és mtsai. az Arg462Gln mutáció védőhatásáról számolt be a japánoknál, további vizsgálatokat kell végezni annak megerősítésére az ázsiai populációkban.
Nakazato és mtsai. számoltak be arról, hogy az Asp541Glu polimorfizmus Asp/Asp genotípusának fokozott a prosztatarák kialakulásának kockázata a japán lakosság körében. Az Asp541Glu polimorfizmust finneknél, nem spanyol fehéreknél, svédeknél, németeknél és európai származású amerikaiaknál is azonosították.
Az RNASEL génben a Glu265X, Arg462Gln és Asp541Glu mellett olyan genetikai mutációkat azonosítottak, mint az afrikai amerikaiaknál a Met1Ile, a finn populációban a Gly59Ser és a Ser406Phe, valamint az askenáz zsidóknál a 471delAAAG. Azonban csak egy vagy két tanulmány vizsgálta ezeket a mutációkat 6; 7 .
Az örökletes prosztatarákot okozó gén, a homológ elaC-2 (ELAC2/HPC2), amely a 17p11 kromoszómán található, 24 exonból áll, az első azonosított gén, amely részt vett a prosztatarák determinizmusában. A kódolt fehérje, az ELAC2 egy fémfüggő hidroláz, amely részt vehet a DNS-helyreállításban és az mRNS-képződésben. Ezenkívül a humán ELAC2 fehérje 3'-tRNáz aktivitással rendelkezik, és kölcsönhatásba lép a y-tubulinnal, amely a mitotikus készülék egyik alkotóeleme, ami az ELAC2 lehetséges szerepére utal a sejtciklus szabályozásában.
Az ELAC2 gén mutációi ritkák. Az ELAC2 gén szekvenciális elemzése számos alacsony penetranciájú mutációt azonosított: Ser217Leu, Ala541Thr, Arg781His, Glu622Val és insG 1641. Az ELAC2 fehérje hidrofil régiójában található Ser217Leu mutáció, és a második mutáció, az Ala541Thr, megváltoztathatja ennek a fehérjének a funkcióit. Camp és mtsai. valamint Severi és mtsai. meta-elemzést végzett az ELAC2 gén 2 missens mutációja és a prosztatarák kockázata közötti összefüggésről, de az eredmények nem voltak meggyőzőek. Bár az elmúlt években nagyszámú tanulmány készült, amelyek ezen mutációk és a prosztatarákra való hajlam közötti összefüggésre összpontosítottak, az eredmények sajnos ellentmondásosak voltak.
B. Xu és mtsai közelmúltbeli átfogó tanulmánya. kimutatta, hogy az ELAC2 gén mutációi (Ser217Leu és Ala541Thr) összefüggésben lehetnek a prosztatarák kockázatával, de alacsony penetrációval rendelkeznek. Várható, hogy több prospektív, világszerte nagyobb számú résztvevővel végzett elemzés elemzi az ELAC2 géneltérések és a prosztatarák kockázata közötti összefüggést, és megállapítja a betegség és a genetikai tényezők közötti pontos korrelációt 2; .
A 2p23 kromoszómán elhelyezkedő SRD5A2 gén körülbelül 40 kilobázisból áll, 5 exont és 4 intront tartalmaz. Ez a gén egy enzimet, a szteroid 5 α-reduktáz típusú II-t (SRD5A2) kódol, amely katalizálja a tesztoszteron visszafordíthatatlan átalakulását erősebb androgénné, dihidrotesztoszteronná. A dihidrotesztoszteron és (kisebb mértékben) a tesztoszteron kötődik az intracelluláris androgénreceptorhoz, az így képződött komplex átjut a sejtmag pórusain és eljut a sejtmagig, ahol aktiválja a génátírást.
Makridakis és mtsai. 10 mutációt (A49T, A51T, C5R, F194L, F234L, P30L, P48R, R227Q, T187M és V89L) azonosított az SRD5A2 génben. A V89L és az A49T kivételével a legtöbb ilyen szubsztitúció ritka, 2% -nál kisebb gyakorisággal. A valin leucinnal való helyettesítése a 89-es kodonban csökkenti az SRD5A2 aktivitását in vitro és in vivo; másrészt az alanin treoninnal történő szubsztitúciója a 49-es kodonban ötszörösére növeli az enzim in vitro aktivitását. Makridakis és mtsai. feltételezték, hogy az enzimatikus aktivitás megváltoztatásával ezek a mutációk befolyásolhatják a dihidrotesztoszteron szintjét és ezáltal a prosztatarák kockázatát.
Kantoff és munkatársai tanulmányai. összefüggést mutatott az ismétlődő TA dinukleotidok számának változása és a prosztatarák kockázata között.
Az SRD5A2 gént régóta fontos elemnek tekintik a prosztatarák megjelenésében, mivel szerepet játszik az androgén anyagcserében. A V89L és A49T mutációk néhány in vitro kutatása enzimatikus funkcionális változásokat mutatott ki. Egy évtizedes kutatás után azonban a genetikai vizsgálatok ellentmondásos eredményeket hoztak. Jun Li és munkatársai által végzett metaanalízis. megállapította, hogy a prosztatarákok nem társultak a V89L mutációval és valószínűleg az A49T-vel. Nyilvánvaló, hogy az androgén anyagcsere szerepe, beleértve az SRD5A2 funkciót, továbbra is fontos kutatási terület a prosztatarák genetikai tényezőinek azonosításában. .
Epidemiológiai vizsgálatok azt mutatják, hogy a magas penetranciájú prosztatarák örökletes formái az összes prosztatarák 5-10% -át, a korán kialakuló formák maximum 30-40% -át képviselik. Ezenkívül az esetek nagyobb százalékát valószínűleg genetikai változatoknak tulajdonítják, amelyek csak mérsékelten növelik a betegség kialakulásának kockázatát. A prosztatarák családi kórtörténetében szenvedő férfiaknál lényegesen nagyobb a betegség kockázata, különösen akkor, ha egy rokonát fiatal korban diagnosztizálták, vagy ha több családtagot érintettek. A legtöbb tanulmány azt sugallja, hogy a prosztatarák kialakulásának kockázata magasabb, ha van egy érintett testvér a családban, mint ha az apa érintett. Mivel a betegség prevalenciája befolyásolja a szűrővizsgálatok pozitív prediktív értékét, a magas PSA-értékkel rendelkező és a prosztatarák pozitív családi kórtörténetében szenvedő férfiaknál nagyobb valószínűséggel alakul ki a daganat, mint az azonos PSA-értékkel és negatív családtörténettel rendelkezőknél. Ezért a családi kórtörténetet mindig értékelni kell, amikor a biopsziáról döntünk a férfiaknál, akiknek PSA értéke 3-10 ng/ml.
A prosztatarák családi aggregációját genetikai tényezők is okozhatják, amelyek nem öröklődnek. Ezért a prosztatarákos populáció növekvő előfordulása, valamint bizonyos környezeti tényezők expozíciójának növekedése kapcsán lehetséges, hogy a daganatok megjelenése a gén-környezet kölcsönhatásnak köszönhető 9; 11 .
Az örökletes prosztatarák legfontosabb klinikai jellemzője a viszonylag korai életkor. Az örökletes prosztatarákkal rendelkező családok betegeit átlagosan 6-7 évvel korábban diagnosztizálják, mint a szórványos formában szenvedőket.
A prosztata daganatok tünetei közé tartoznak a vizelési megnyilvánulások (a pollakiuria és a dysuria a leggyakoribb tünetek), előrehaladott stádiumokkal és általános tünetekkel együtt. A vizelési jelek a cervico-prosztata elzáródása és a húgycső daganatának kiterjesztése következtében jelennek meg. A diszúriát a hólyag nyakának daganatos infiltrációja okozza, és progresszív evolúcióval rendelkezik, változatlanul a vizelet visszatartása felé, hiányos vagy teljes. A haematuria nem jellemző, de a nyak és a hólyag trigine inváziójának eredményeként következik be. A fájdalmat a tumor extracapsularis kiterjesztése okozza, és végbél idegen testének érzése kísérheti. A másodlagos csigolyameghatározások jelenléte a lumbosacralis fájdalmat, a gerincvelő kompressziójával járó paraplegiát és patológiás töréseket okozhatja. Az extenzív regionális lymphadenopathia által okozott vénás kompresszió a scrotalis és az alsó végtagi ödémában nyilvánul meg. Az oliogoanuria későn jelentkezik a kétoldali ureterelzáródás miatt 10; 11 .
Számos olyan mutációt azonosítottak, amelyek örökletes prosztatarákot okozhatnak, de az érintett gének nagy száma miatt a tesztelés bonyolult, és nem mindig képes azonosítani a releváns mutációt.
A veszélyeztetett tünetmentes felnőttek vizsgálatához laboratóriumunkban rendelkezésre állnak az RNASEL, ELAC2, BRCA és SRD5A2 gének mutációinak tesztjei.
Az örökletes prosztatarák jelenlétének kritériumai a következők:
1) 3 vagy több esetet tartalmazó nukleáris család;
2) a prosztatarák 3 egymást követő generációban fordul elő;
3) legalább két ember 55 éves kora előtt diagnosztizált.
A betegség kockázatának kitett tünetmentes egyének tesztelése általában a teszt előtti interjúkat foglalja magában, amelyek során meg kell adni a tesztelés okait, a beteg egyéni ismereteit a korán megjelenő formáról, a pozitív vagy negatív teszt eredmények lehetséges hatásait tárgyalják. Mivel a genetikai tanácsadás iránti igény növekszik, amikor a lakosság tudomására jut, hogy az örökletes daganatok nőnek, minden urológusnak képesnek kell lennie arra, hogy alapot adjon a tanácsadáshoz, ideértve a megfelelő kockázati értesítést és a rendelkezésre álló intézkedésekről szóló információkat a korai halálozás kockázatának csökkentése érdekében. prosztata rák.
Az örökletes prosztatarák kialakulásának alapjául szolgáló genetikai mechanizmusokat kimutatták, hogy rendkívül nehéz megkülönböztetni, valószínűleg azért, mert sokkal összetettebbek, mint más örökletes rákos megbetegedéseknél. A jelenleg rendelkezésre álló adatok azt sugallják, hogy a prosztatarák kockázatát a betegség többszörösével vagy anélkül szenvedő családokban nagyszámú gén és környezeti tényezők modulálják 10; .
Begyűjtött minta - különös venos 1 .
Betakarítási konténer - EDTA-t antikoagulánsként tartalmazó vakutainer 1 .
Betakarított mennyiség - 5 ml vér 1 .
Az elutasítás okai megpróbálni - heparin antikoagulánsként történő alkalmazása; koagulált vagy hemolizált minták 1 .
Tesztstabilitás - 7 nap 2-8ºC-on 1 .
1) a 7., 16., 17., 20., 24. exon szekvenálása ELAC2;
2) az 1. és 3. RNASEL exon szekvenálása;
3) a BRCA2 11., 12., 15., 18. exon szekvenálása;
4) a 3. exon (V89L) SRD5A2 szekvenálása .
Az eredmények jelentése és értelmezése
Az ELAC2, RNASEL, BRCA2 és SRD5A2 génekben detektált polimorfizmusokat/mutációkat, valamint a megfelelő 2. genotípust közöljük. .
1. Angelescu Nicolae, A műtét a sebészeti patológiáról, Orvosi Könyvkiadó, 2919-2933, 2003.
2. Annika Rőkman, Tarja Ikonen, Nina Mononen, Ville Autio, Mika P. Matikainen, Pasi A. Koivisto, Teuvo L. J. Tammela, Olli-P. Kallioniemi és Johanna Schleutker. ELAC2/HPC2 részvétel örökletes és szórványos prosztatarákban. In Cancer Reserch, 61: 6038–6041, 2001
3. A Mitra, C Fisher, CS Foster, C Jameson, Y Barbachanno, J Bartlett, E Bancroft, R Doherty, Z Kote-Jarai, S Peock, D Easton, The IMPACT and EMBRACE Collaborators és R Eeles British. A prosztatarák hím BRCA1 és BRCA2 mutációs hordozókban agresszívebb fenotípussal rendelkezik. Journal of Cancer 98: 502-507, 2008.
4. B Xu, N Tong, J-m Li, Z-d Zhang és H-f Wu. ELAC2 polimorfizmusok és prosztatarák kockázata: meta-analízis 18 esetkontroll-tanulmányon alapul, Prosztatarák és prosztata betegségek, 13: 270–277, 2010.
5. Daniel J. Schaid. A prosztatarák összetett genetikai epidemiológiája. In Human Molecular Genetics, 13: R103 - R121, 2004.
6. Fredrik Wiklund, Björn-Anders Jonsson, Anthony J. Brookes, Linda Strömqvist, Jan Adolfsson, Monica Emanuelsson, Hans-Olov Adami, Katarina Augustsson-Bälter és Henrik Grönberg. A RNASEL gén genetikai elemzése örökletes, családi és szórványos prosztatarákban. In Clinical Cancer Research, 10: 7150–7156, 2004.
7. Huihua Liand Bee ChooTai. RNASEL génpolimorfizmusok és a prosztatarák kockázata: metaanalízis. In Clin Cancer Res, 12: 5713, 2006.
8. Jun Li, Ralph J. Coates, Marta Gwinn és Muin J. Khoury, 2-es típusú szteroid 5-a-reduktáz (SRD5a2) génpolimorfizmusai és a prosztatarák kockázata: A HuGE Review. In Am J Epidemiol, 171: 1–13, 2010.
9. L.E. Johns és R.S. Houlston. A családi prosztatarák kockázatának szisztematikus áttekintése és metaanalízise. In BJU International, 91: 789–794
10. Synevo Laboratórium. Az alkalmazott munkatechnika konkrét hivatkozásai 2010. Ref.
11. Hello Bratt, Örökletes prosztatarák: klinikai szempontok. In The Journal Of Urology, 168: 906–913, 2002