Γενετική ανάλυση στον κληρονομικό καρκίνο του μαστού

Abstract

Breast cancer is the second most common cancer in both sexes while it is the most frequent cancer as well as the first cause of death in women. The genetic testing of hereditary cancer is part of the everyday clinic as the number of patients that is checked for germline mutation in BRCA1 and BRCA2 is continuously increasing.In order to study the contribution of the high penetrance genes BRCA1 and BRCA2 in breast cancer in Greece 200 patients with severe history of breast and/or ovarian cancer were screened. In BRCA1 13 different pathogenic mutations were found in 29 patients (14.5%) while in BRCA2 156 patients were screened (155 female and 1 male) and pathogenic mutations were identified in 8 female (5.2%) and 1 male patients (100%). At the same time, we tried to characterize the mutation spectrum of the medium penetrance gene RAD51C in Greek families. For this purpose, we screened 87 patients but no mutations were found. In addition, the identification of large genomic rearrangements in both genes took place, using three methods: diagnostic primers were used in order to identify the 4 most common BRCA1 genomic rearrangements in Greece (two deletions in exon 20, one deletion of exons 23 and 24 and one in exon 24), the QMPSF method for the BRCA1 genomic rearrangements (Quantitative Multiplex PCR of Short Fluorescent fragments) and the MLPA method for both BRCA1 and BRCA2 genomic rearrangements (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification). With the first technique 200 patients with breast and/or ovarian cancer were analyzed and 15 of them were found to carry one of the most frequent BRCA1 genomic rearrangements. In the contrary, no large genomic rearrangements in neither gene was identified among the 24 patients who were screened using the two latter methods (QMPSF and MLPA). Also, we have screened 403 triple negative female patients who were diagnosed with triple-negative invasive breast cancer, independently of their age or family history, for germline BRCA1 mutations in exons where a mutation have previously been found in Greek population including the genomic rearrangements. Mutations were identified in 65 patients (16%). In this study we used haplotype analysis in order to demonstrate that the BRCA1 deletion of exons 23 and 24 constitutes a Greek founder mutation. For this purpose, we performed haplotype analysis in 21 Greek families who carry this specific genomic rearrangement using the DNA Microsatellite Repeats analysis. We also studied the contribution of other genes in breast/ovarian cancer predisposition by studying 21 genes using next generation sequencing techniques. We examined 42 patients with severe breast and/or ovarian cancer history that were found negative for BRCA1/2 mutations. In this analysis pathogenic mutation were found in 11 patients (26.2%).

O καρκίνος του μαστού αποτελεί την δεύτερη πιο συχνή μορφή καρκίνου που απαντάται και στα δύο φύλα ενώ είναι συνιστά την πιο συχνά εμφανιζόμενη μορφή καρκίνου στις γυναίκες καθώς και την πρώτη αιτία θανάτου στο γυναικείο φύλο. Η γενετική ανάλυση του κληρονομικού καρκίνου έχει ενταχθεί τα τελευταία χρόνια και αποτελεί σημαντικό μέρος της κλινικής πράξης. Προκειμένου να μελετήσουμε την συνεισφορά των γονιδίων BRCA1 και BRCA2 στην εμφάνιση καρκίνου μαστού στον ελληνικό πληθυσμό εξετάστηκαν 200 άτομα που παρουσίαζαν σημαντικό ατομικό ή/και οικογενειακό ιστορικό καρκίνου του μαστού ή/και των ωοθηκών. Έτσι, στην περίπτωση του γονίδιου BRCA1 βρέθηκαν 13 διαφορετικές παθογόνοι μεταλλάξεις σε 29 από τις ασθενείς ενώ για το γονίδιο BRCA2 αναλύθηκαν συνολικά 156 ασθενείς και μεταλλάξεις ανιχνεύθηκαν σε 8 γυναίκες και 1 άνδρα. Παράλληλα έγινε προσπάθεια χαρακτηρισμού του φάσματος μεταλλάξεων του μετρίου διεισδυτικότητας γονιδίου RAD51C σε 87 ελληνικές οικογένειες χωρίς όμως να ανιχνεύθει κάποια παθογόνος μετάλλαξη σε κάποιον ασθενή. Επιπρόσθετα, πραγματοποιήθηκε η ανίχνευση μεγάλων γονιδιακών αναδιατάξεων στα γονίδια BRCA1 και BRCA2 με την βοήθεια τριών τεχνικών ανίχνευσης: την τεχνική της ανίχνευσης γονιδιακών αναδιατάξεων με χρήση διαγνωστικών εκκινητών για τις πιο συχνές γονιδιακές αναδιατάξεις του γονιδίου BRCA1 στον ελληνικό πληθυσμό, την τεχνική της πολλαπλής και ποσοτικής αλυσιδωτής αντίδρασης της πολυμεράσης μικρών φθοριζόντων τμημάτων (QMPSF) για το γονίδιο BRCA1 και την τεχνική της πολλαπλής ενίσχυσης τμημάτων DNA μέσω ιχνηθετών (MLPA®) τόσο για το γονίδιο BRCA1 όσο και για το γονίδιο BRCA2. Ανιχνεύθηκαν 15 ασθενείς που έφεραν κάποια από τις συχνότερες γονιδιακές αναδιατάξεις του γονιδίου BRCA1 (7.5%). Αντίθετα, με την τεχνική του QMPSF και του MLPA δεν ανιχνεύθηκε κάποια γονιδιακή αναδιάταξη στα BRCA1/2 στους συνολικά 24 ασθενείς που εξετάστηκαν. Επιπλέον, στα πλαίσια της παρούσας διατριβής πραγματοποιήθηκε η ανάλυση 403 γυναικών με τριπλά αρνητικό καρκίνο του μαστού ανεξαρτήτως οικογενειακού ιστορικού και ηλικίας εμφάνισης της νόσου. Μεταλλάξεις ανιχνεύθηκαν σε 65 από τις ασθενείς αυτές (16%). Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής πραγματοποιήθηκε ανάλυση απλοτύπου προκειμένου να αποδειχθεί ότι η απαλειφή των εξονίων 23 και 24 αποτελεί ελληνική ιδρυτική μετάλλαξη. Για το σκοπό αυτό αναλύθηκε ο απλότυπος σε 21 οικογένειες που έφεραν την συγκεκριμένη γονιδιακή αναδιάταξη με την βοήθεια της τεχνικής των πολυμορφικών δεικτών επαναλήψεων μικροδορυφορικού DNA. Η ανάλυση απλοτύπου κατέδειξε ότι 8 από 10 γενετικούς τόπους είναι κοινοί μεταξύ των ατόμων που φέρουν την απαλοιφή επιβεβαιώνοντας έτσι την υπόθεση ότι η απαλειφή αυτή αποτελεί ιδρυτική μετάλλαξη του ελληνικού πληθυσμού. Ακολούθως, μελετήθηκε η συνεισφορά και άλλων γονιδίων στην προδιάθεση για καρκίνο μαστού και ωοθηκών και πραγματοποιήθηκε ανάλυση 21 γονιδίων με την χρήση τεχνολογίας αλληλούχισης επόμενης γενεάς. Για το σκοπό αυτό αναλύθηκαν 42 ασθενείς με σοβαρό ιστορικό καρκίνο μαστού ή/και ωοθηκών, οι οποίες είχαν βρεθεί αρνητικές για μεταλλάξεις στα γονίδια BRCA1 & 2. Κατά την ανάλυση αυτή βρέθηκαν μεταλλάξεις σε 11 ασθενείς (26.2%).