Мутации генов при раке. Мутации рака легких Что говорит статистика

Полиморфизм генов, передающийся из поколения в поколение, позволяет оценить риск возникновения онкологического заболевания и скорректировать лечение при уже развившемся онкологическом процессе.

Наследственный синдром рака молочной железы и/или яичников стал предметом для интенсивных исследований в начале 1990-х гг. В 1994 г. открыт первый ген, ассоциированный с данным заболеванием - BRCA1, а годом позже - второй ген - BRCA2. Гены BRCA1 и BRCA2 кодируют аминокислотные последовательности ядерных белков, которые участвуют в регуляции восстановления ДНК и деления клеток. В интактном (немутантном) состоянии оба гена выступают в качестве супрессоров опухоли и обеспечивают целостность генома. Белковые продукты генов репрессируют транскрипционную функцию гена рецептора эстрогенов, сдерживая, таким образом, избыточную пролиферацию клеток молочной железы и других эстрогензависимых органов, в частности, при половом созревании и беременности. Мутации в генах BRCA1 и BRCA2 приводят к повышению уровня хромосомной нестабильности в клетках, что может способствовать их опухолевой трансформации. На сегодняшний день известно более 1000 различных мутаций генов BRCA1 и BRCA2, связанных с повышением риска развития рака молочной железы, яичников, предстательной железы, кишечника, гортани, кожи и др. Для реализации онкогенного эффекта достаточно, чтобы мутация присутствовала хотя бы в одном аллеле. При обнаружении мутации в генах BRCA1 и BRCA2 у женщины риск развития рака молочной железы и/или яичников составляет от 50 до 80%.

Огромные усилия учёных направлены на идентификацию других генов наследственного рака молочной железы и/или яичников. В ходе этих исследований удалось обнаружить новые значимые мутации, приводящие к инактивации генов CHEK2, NBS1, PALB2, TP53, PTEN и другие. Ген CHEK2 кодирует синтез белка-фермента чекпойнт-киназы 2. Белковый продукт гена CHEK2 участвует в поддержании стабильности генома, контролирует процессы клеточного деления и репарации ДНК. Фермент активируется в ответ на повреждение молекулы ДНК, блокируя клеточный цикл в фазе G1 или запуская процесс апоптоза, выступая в качестве супрессора злокачественной трансформации клеток. Мутации гена CHEK2 приводят к синтезу неполноценного укороченного белка и ассоциированы с возникновением наследственных форм рака молочной железы.

Мутации с.1100delC, IVS2+1G>A гена CHEK2 являются наиболее распространенными. Частота аллеля 1100delC в европейской популяции составляет 1,1-1,4%. Среди российских пациентов частота встречаемости аллеля 1100delC составляет 2-5%. Риск возникновения рака молочной железы у женщин-носительниц мутации 1100delC увеличивается в 1,4-4,7 раза. Мутация IVS2+1G>A гена CHEK2 более редкая, по сравнению с c.1100delC, чаще встречается у представительниц Белоруссии, Польши, Германии и Северной Америки. Аллель IVS2+1G>A CHEK2 ассоциирован с возникновением онкологической патологии различной локализации, чаще всего встречается у больных раком молочной железы.

Мутации гена CHEK2 наследуются по аутосомно-доминантному типу, передаются из поколения в поколение с вероятностью 50%. Встречаются с одинаковой частотой у мужчин и женщин. Вероятность возникновения болезни повышается даже при наличии одной мутации в гетерозиготной форме.

Частота наследственной предрасположенности к раку молочной железы составляет около 25% всех случаев рака молочной железы.

Распространенность мутации генов BRCA1 или BRCA2 значительно различается у этнических групп в географических регионах. Специфические мутации и рецидивы мутации в зависимости от популяции описаны в Исландии, Нидерландах, Швеции, Норвегии, Германии, Франции, Испании, Канаде, странах Центральной и Восточной Европы и среди потомков евреев, выходцев из Германии. В середине 1990 х гг. обнаружено, что относительно небольшие, биологически изолированные народности характеризуются выраженным эффектом предшественника - преобладанием, так называемых повторяющихся мутаций в BRCA1 и BRCA2. Например, у евреев европейского происхождения практически все повреждения генов BRCA1 и BRCA2 сводятся к мутациям BRCA1 185delAG, BRCA1 5382insC и BRCA2 6174delT, у жителей Исландии - к аллелю BRCA2 999del5. Особенности спектра мутаций в том или ином географическом регионе в значительной мере отражаются на организации диагностики наследственного рака молочной железы. В странах без выраженного эффекта предшественника генетическому анализу подвергаются преимущественно те случаи онкологического заболевания, при которых вероятность обнаружения мутаций достаточно высока, а именно пациенты с выраженным семейным онкологическим анамнезом и/или больные с первично множественными опухолями и/или молодые женщины с раком молочной железы или раком яичников.

Методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени в препаратах ДНК человека, полученных из периферической крови, выявляется мутация в генах BRCA1, BRCA2, CHEK2. Обнаружение генного дефекта у клинически здоровых женщин позволяет провести своевременную диагностику в случае возникновения онкологических заболеваний молочной железы и/или яичников и предупредить их тяжелые последствия. Для пациенток с уже подтвержденным онкологическим заболеванием данное исследование дает возможность определить его возможную наследственную природу и подобрать более адекватную терапию.

С развитием онкологии ученые научились находить слабые места у опухоли – мутации в геноме клеток опухоли .

Ген - это часть ДНК, которая была унаследована от родителей. Половину генетической информации ребенок получает от матери, половину от отца. В теле человека находятся более 20 000 генов, каждый из которых выполняет свою определенную и важную роль. Изменения в генах резко нарушают протекание важных процессов внутри клетки, работу рецепторов, выработку необходимых белков. Эти изменения называют мутациями.

Что значит мутация генов при раке? Это изменения в геноме или в рецепторах опухолевой клетки. Эти мутации помогают опухолевой клетке выживать в трудных условиях, быстрее размножаться и избегать гибели. Но существуют механизмы, с помощью которых мутации можно нарушить или заблокировать, вызвав этим гибель раковой клетки. Для того чтобы воздействовать на определенную мутацию, ученые создали новый вид противоопухолевой терапии под названием «Таргетная терапия» .

Препараты, применяемые при данном лечении, называются таргетными препаратами, от англ. target - мишень. Они блокируют мутации генов при раке , тем самым запуская процесс уничтожения раковой клетки. Для каждой локализации рака характерны свои мутации, а для каждого типа мутаций подходит только определенный таргетный препарат.

В этом разделе мы расскажем, какие бывают мутации генов при раке , зачем необходимо делать молекулярно-генетическое исследование, и какие препараты воздействуют на определенные мутации генов при раке .

В первую очередь, мутации делятся на естественные и искусственные . Естественные мутации возникают непроизвольно, а искусственные - при воздействии на организм различных мутагенных факторов риска .

Также существует классификация мутаций по наличию изменений в генах, хромосомах или во всем геноме . Соответственно, мутации делятся на:

1. Геномные мутации - это мутации клеток, в результате которых изменяется число хромосом, что ведет к возникновению изменений в геноме клетки.

2. Хромосомные мутации - это мутации, при которых происходит перестройка структуры отдельных хромосом, в результате чего наблюдаются потеря или удвоение части генетического материала хромосомы в клетке.

3. Генные мутации - это мутации, при которых идет изменение одной или нескольких различных частей гена в клетке.

Ученым сегодня известно, что процесс роста раковой опухоли начинается тогда, когда один или несколько генов в клетке подвергаются процессу мутации. Это означает, что ген либо начинает кодировать измененный ненормальный белок, либо изменяется настолько, что вовсе перестает кодировать белок. В результате этого происходит нарушение нормальных процессов клеточного роста и деления, что может приводить к образованию злокачественной опухоли.

Генетические мутации могут происходить во время разных временных отрезков человеческой жизни: если они происходят до рождения человека, то все клетки в организме будут содержать этот мутировавший ген (герминогенная мутация), и он будет передаваться по наследству, либо мутация может произойти в отдельной клетке организма в течение жизни, и измененный ген будет содержаться только в клетках-потомках той единственной клетки, в которой произошла мутация (соматические мутации). Большинство злокачественных заболеваний развивается как следствие случайной мутации в единственной клетке, при дальнейшем делении которой образуется опухолевое потомство. Однако около 10% случаев злокачественных новообразований имеет наследственный характер, то есть мутация, предрасполагающая к заболеванию раком, передаётся из поколения в поколение.

Какова вероятность, что измененный ген будет наследоваться?

Любая клетка в организме содержит две копии одного и того же гена, одна из этих копий достается по наследству от матери, другая - от отца. Когда мутация передается от родителей к ребенку, то она присутствует в каждой клетке организма ребенка, в том числе и в клетках репродуктивной системы - сперматозоидах или яйцеклетках, и способна передаваться из поколения в поколение. Герминогенные мутации отвечают за развитие менее 15% злокачественных опухолей. Такие случаи рака называют "семейными" (то есть, передающимися в семьях) формами рака. Однако наследование одной копии измененного гена не означает, что унаследована также склонность к развитию определенного вида опухоли. Дело в том, что наследственные заболевания могут иметь различный тип наследования: доминантный, когда для развития болезни достаточно и одной унаследованной копии гена, и рецессивный, когда болезнь развивается в случае получения измененного гена от обоих родителей. В таком случае, родители, которые имеют в своем наследственном аппарате только один измененный ген, являются носителями и сами не болеют.

Генетика рака молочной железы

Большинство случаев заболевания раком молочной железы (РМЖ) - около 85% - являются спорадическими, то есть повреждение генов происходит после рождения человека. Врожденные формы рака молочной железы (около 15%) развиваются в случае, когда мутантная форма гена попадает к пациентке по наследству, передаваясь из поколения в поколение. Существует несколько разновидностей генов, которые участвуют в развитии РМЖ, включая и мутации, при которых происходит потеря генов-супрессоров опухоли.

В соответствие со своим названием "гены-супрессоры опухоли" препятствуют возникновению опухолевых процессов. Когда происходит нарушение их деятельности, опухоль получает возможность бесконтрольного роста.

В норме каждая клетка организма несет две копии каждого гена, одна из которых получена от отца, а другая - от матери. РМЖ обычно наследуется по аутосомно-доминантному пути. При аутосомно-доминантном способе наследования достаточно, чтобы мутация произошла только в одной копии гена. Это означает, что тот родитель, который несет в своем геноме мутантную копию гена, может передать потомству как ее, так и нормальную копию. Таким образом, вероятность передачи заболевания ребенку составляет 50%. Наличие в геноме раковой мутации увеличивает риск развития опухолей, которые специфичны для данной мутации.

Каков среднестатистический риск развития РМЖ?

Среднестатистическая женщина имеет риск развития РМЖ равный около 12% в течение всей жизни. По другим данным раком молочной железы в течение жизни заболевает каждая 8-ая женщина.

Насколько широко распространен РМЖ?

РМЖ является наиболее часто встречающейся опухолью у женщин (если не учитывать рак кожи, который весьма распространен в пожилом и старческом возрасте) и второй по частоте причиной смертельных исходов от опухолей после рака легкого. РМЖ встречается и у мужчин, но его частота примерно в 100 раз ниже, чем у женщин.

Для того чтобы выявить лиц, относящихся к группе риска по развитию РМЖ, рекомендуется провести генетическое тестирование среди пациентов с семейной историей РМЖ. Большинство экспертов настаивают на проведении предварительной консультации со специалистом-генетиком прежде, чем решиться на генетическое исследование. Специалист должен обсудить с пациентом все "про" и "контра" генетического тестирования, поэтому на прием необходимо.

Что должна знать женщина о вероятности передачи РМЖ в ее семье?

Если близкие родственницы (мать, дочери, сестры) заболели РМЖ, или если среди других членов семьи (бабушки, тети, племянницы) несколько раз встречалось это заболевание, то это может указывать на наследственный характер болезни. Это особенно вероятно, если диагноз РМЖ был установлен кому-то из родственников, не достигших возраста 50 лет.

Если родственницы первой линии (мать, сестра или дочь) развили РМЖ, то риск заболеть возрастает в 2 раза по сравнению со среднестатистическим. Если заболели двое из близких родственниц, то риск заболеть в течение жизни РМЖ превышает среднестатистический в 5 раз. В то же время неясно, во сколько раз возрастает риск заболеть для той женщины, в семье которой отмечалось заболевание РМЖ у родственника-мужчины.

Какие наследственные мутации повышают риск развития РМЖ?

Существуют несколько генов, связанных с повышенным риском заболеваемости РМЖ. Ниже описаны наиболее распространенные синдромы, связанные с повышенным риском развития РМЖ.

• Гены BRCA1 и BRCA2 (BRCA = BReast CAncer) являются генами-супрессорами опухолевого роста, которые повреждаются при синдроме семейного РМЖ. Те женщины, которые являются носителями мутантной формы гена BRCA имеют 50-85% вероятность развития РМЖ в течение своей жизни. При этом их риск заболеть раком яичников составляет около 40%. Мужчины, несущие в своем геноме мутантные формы генов BRCA1 или BRCA2 также могут иметь повышенный риск развития РМЖ или простаты. И мужчины и женщины, имеющие мутацию гена BRCA2 могут относиться к группе повышенного риска развития РМЖ или других вариантов рака. Мутантная форма гена имеет определенное накопление в некоторых этнических группах, так, например, примерно одна из 50 женщин-евреек Ашкенази несет врожденную мутацию в гене BRCA1 или BRCA2, которая повышает риск развития РМЖ в течение жизни до 85% и риск развития рака яичников до 40%. В настоящее время известно, что около 80% всех наследственно-обусловленных РМЖ вызваны мутантными формами генов BRCA1 и BRCA2.
• Атаксия-телангиоэктазия (А-Т). Наследственный синдром, называемый "атаксия-телангиоэктазия", вызывается мутацией в гене, расположенном на 11 хромосоме - так называемом АТМ-гене. При этом синдроме также возрастает риск развития РМЖ.
• Синдром Ли-Фромени. Члены семей с синдромом Ли-Фромени (СЛФ) имеют 90%-ную вероятность развития раковой опухоли в течение жизни. Наиболее частыми опухолями, которая развивается при СЛФ, является: остеогенная саркома, мягкотканая саркома, лейкозы, рак легкого, РМЖ, опухоли мозга и опухоли коры надпочечников. Этот достаточно редкий синдром является причиной менее чем 1% от всех РМЖ. Ген, с которым ассоциирован СЛФ, называется "р53". Этот ген является геном-супрессором опухолевого роста. Тестирование на наличие гена р53 рекомендуется членам семей, которые отвечают диагностическим критериям СЛФ. Проводится множество исследований с целью достичь лучшего понимания механизмом развития СЛФ. Другой изученный ген - CHEK2 - может приводить к развитию синдрома, напоминающего СЛФ, в некоторых семьях. У носителей мутантной формы этого гена риск развития РМЖ повышен в 2-5 раз среди женщин и в 10 раз - среди мужчин. Проведение тестирования на мутации в области CHEK2-гена в настоящее время доступны в рамках проведения научных исследований.
• Синдром Коудена. Женщины с синдромом Коудена имеют повышенный риск развития РМЖ в течение жизни, который составляет от 25% до 50%, и 65% риск доброкачественных новообразований молочных желез. Также при этом заболевании повышен риск развития рака тела матки, который составляет от 5% до 10% и много больше - вероятность развития доброкачественных процессов в матке. При синдроме Коудена повышена вероятность развития рака и доброкачественных опухолей щитовидной железы. Другими признаками синдрома Коудена является макроцефалия - большой размер головы, и изменения кожи, такие как трихилеммомы и папиломатозный папулез. Ген, ассоциированный с синдромом Коудена, называется. PTEN. Полагают, что он также относится к генам-супрессорам опухоли, и для его идентификации разработаны специфические тесты.
• У женщин с СПЙ риск развития РМЖ в течение жизни повышен до 50%. Однако главным признаком СПЙ является наличие множественных гамартомных полипов и пищеварительном тракте. Наличие этих полипов существенно повышает риск развития рака толстой и прямой кишки. Люди с синдромом ПЙ также имеют повышенную пигментацию (темные пятна на коже) лица и рук. Гиперпигментация зачастую появляется в детстве и существует всю жизнь. Данный синдром также предполагает повышенный риск развития рака яичников, тела матки и легких. Ген, ассоциированный с СПЙ, называется STK11. Ген STK11 является геном-супрессором опухоли и может быть определен в результате генетического тестирования.
• Другие гены. В настоящее время остается еще много неизученного относительно роли отдельных генов в повышении риска развития РМЖ. Вполне возможно, что существуют другие гены, до сих пор не идентифицированные, которые влияют на наследственную предрасположенность к развитию РМЖ.

В дополнение к семейной истории, существуют дополнительные факторы риска, заключающиеся в окружающей среде и образе жизни, которые также способны повышать риск развития РМЖ. Для того, чтобы лучше понимать свой собственный риск развития ракового заболевания, необходимо обсудить со своим лечащим врачом медицинскую историю семьи и персональные факторы риска. Те люди, которые имеют повышенный риск развития РМЖ, могут пройти специальное генетическое тестирование и следовать своему индивидуальному плану ранней диагностики. Кроме того, им необходимо исключить те дополнительные факторы риска, которые могут быть исключены. Относительно риска развития РМЖ такими контролируемыми факторами риска являются: несбалансированное питание, избыточный вес, гиподинамия, злоупотребление алкоголем, курение и неконтролируемое применение препаратов женских половых гормонов.

Генетика рака яичников

Для любой женщины, не являющейся членом семьи, где наследуется повышенная заболеваемость раком яичников и не имеющей других факторов риска, риск развития рака яичников на протяжении всей жизни составляет менее 2%.

Рак яичников составляет около 3% от всех злокачественных опухолей, развившихся у женщин.

Он занимает 8-ое место среди всех онкологических женских заболеваний и 5-ое место среди причин смерти женщин от рака, что может вам подтвердить .

Как узнать, что в семье передаётся наследственная форма рака яичников?

Если у ближайших родственников (мать, сестры, дочери) были случаи заболевания раком яичников, или несколько случаев заболевания встречались в одной семье (у бабушки, тёти, племянницы, внучек), то не исключена вероятность, что в этой семье рак яичников имеет наследственный характер.

Если у родственников первой линии родства был диагностирован рак яичников, то индивидуальный риск женщины из этой семьи в среднем в 3 раза превышает среднестатистический риск развития рака яичников. Риск ещё возрастает, если опухоль была диагностирована у нескольких близких родственниц.

Какие наследственные генетические мутации влияют на возрастание риска развития рака яичников?

К настоящему времени учёным известно несколько генов, мутации в которых приводят к повышению риска развития рака яичников.

Ниже описаны наиболее распространенные наследственные синдромы, связанные с риском развития рака яичников.

• Синдром семейного (наследственного) рака молочной железы и яичников (ССРМЖЯ) ("hereditary breast-ovarian cancer" - HBOC). Повреждения в генах BRCA1 и BRCA2 - наиболее часто встречающаяся ситуация в случаях семейного рака молочной железы и яичников. Было рассчитано, что мутации в гене BRCA1 встречаются в 75% случаев наследственных форм рака яичников, а в оставшихся 15% "повинен" ген BRCA2. При этом риск заболевания раком яичников составляет от 15% до 40% на протяжении жизни, а раком молочной железы - до 85%. Мужчины, несущие в своем геноме мутантные формы генов BRCA1 или BRCA2 также могут иметь повышенный риск развития РМЖ или простаты. Носительство мутаций в гене BRCA2 также связано с повышенным риском развития других вариантов рака: меланомы и рака поджелудочной железы. Гены BRCA1 и BRCA2 относятся к так называемым "генам-супрессорам опухолевого роста". Это означает, что на основании этих генов синтезируется белок, участвующий в клеточном цикле и ограничивающий количество клеточных делений. Тем самым ограничивается вероятность формирования опухоли. Если в генах-супрессорах опухоли происходит мутация, то белок либо не синтезируется вовсе, либо имеет дефектную структуру и не способен предотвращать возникновение опухолевых клеток.
  Мутантная форма гена имеет определенное накопление в некоторых этнических группах: существуют три наиболее распространенных мутации: 2 в гене BRCA1 и одна - в гене BRCA2, в популяции евреев-ашкенази. Среди этой популяции риск носительства одной из трех форм мутантных генов составляет 2,5%.
  Женщины, являющиеся носительницами мутаций в генах BRCA1 или BRCA2 должны проходить тщательный скрининг для раннего обнаружения рака яичников и молочных желез. Скрининг для раннего выявления рака яичников должен включать в себя: осмотр гинеколога, ульторазвуковое исследование органов малого таза и анализ крови на онкоген CA-125. Скрининг для раннего выявления РМЖ должен включать: самообследование молочных желез, осмотр маммолога, маммографию 1 раз в год, ультразвуковое исследование молочных желез и МРТ.
• Наследственный Неполипозный Рак Толстого Кишечника (ННПРТК) (синдром Линча) составляет около 7% в структуре заболеваемости наследственным раком яичников. Женщины с этим синдром имеют 10% риск развития рака яичников. Риск развития рака матки при этом составляет до 50%. ННПРТК наиболее часто ассоциируется с риском развитием рака толстого кишечника, который составляет от 70 до 90%, во много раз превышая подобный риск в общей популяции. Пациенты с ННПРТК имеют также повышенный риск развития рака желудка, тонкого кишечника и почек. Также в этих семьях наблюдается повышенная заболеваемость раком молочной железы.
  Учёными найдено несколько генов, поломки в которых ведут к развитию ННПРТК. Наиболее частой причиной синдрома являются мутации в генах MLH1, MSH2 и MSH6. Хотя чаще всего находят мутации сразу в нескольких генах, но описаны семьи, в которых находят изменения только в одном гене.
  Гены, мутации в которых вызывают развитие синдрома ННПРТК, являются представителями группы генов, относящихся к так называемым генам "репарации ошибок" (mismatch repair genes). Генов этой группы происходит синтез белков, которые восстанавливают ошибки в структуре ДНК, которые случаются в процессе клеточного деления. Если один из таких генов видоизменяется, то образуется белок, не способный устранять ошибки в структуре ДНК, дефектная структура ДНК нарастает от одного деления клетки к другому, что может приводить к развитию рака.
  Женщины из семей, в которых диагностирован ННПРТК, должны проходить обязательный дополнительный скрининг для раннего выявления рака матки и рака яичников, помимо тестов, направленных на раннее выявление рака толстого кишечника.
• Синдром Пейтца-Йегерса (СПЙ). У женщин с СПЙ повышен риск развития рака яичников. Хотя главным признаком СПЙ является наличие множественных гамартомных полипов и пищеварительном тракте. Наличие этих полипов существенно повышает риск развития рака толстой и прямой кишки. Люди с синдромом ПЙ также имеют повышенную пигментацию (темные пятна на коже) лица и рук. Гиперпигментация зачастую появляется в детстве и может со временем бледнеть. У женщин из семей с СПЙ риск развития рака яичников составляет около 20%. Данный синдром также предполагает повышенный риск развития рака тела матки, молочной железы и легких. Ген, ассоциированный с СПЙ, называется STK11. Ген STK11 является геном-супрессором опухоли и может быть определен в результате генетического тестирования.
• Синдром невусоидной безально-клеточной карциномы (СНБКК) известен также под названием синдрома Горлина, характеризуется развитием множественных базально-клеточных карцином, кист костей челюсти, и мелких оспин на коже ладоней и подошв стоп. У женщин с синдромом Горлина в 20% случаев развиваются доброкачественные фибромы яичников. Существует определенный, хотя и незначительный риск, что эти фибромы могут перерождаться в злокачественные фибросаркомы. Дополнительным осложнением синдрома является развитие опухолей мозга - медуллобластом в детском возрасте. Внешними чертами пациентов с синдромом Горлина являются: макроцефалия (большой размер головы), необычное строение лица и аномалии скелета, затрагивающие строение ребер и позвоночника. Не смотря на то, что СНБКК наследуется по аутососмно-доминантному типу, около 20-30% пациентов не имеют семейной истории заболевания. Известно, что с заболеванием ассоциирован ген PTCH, структуру которого можно определить в специальных тестах.

Существуют ли другие наследственные состояния, приводящие к повышенному риску развития рака яичников?

Другими врожденными состояниями, при которых повышен риск развития РЯ, являются:

• Синдром Ли-Фромени. Члены семей с синдромом Ли-Фромени (СЛФ) имеют 90%-ную вероятность развития раковой опухоли в течение жизни. Наиболее частыми опухолями, которая развивается при СЛФ, является: остеогенная саркома, мягкотканая саркома, лейкозы, рак легкого, РМЖ, опухоли мозга и опухоли коры надпочечников. Этот синдром является достаточно редким, его вызывает мутация в гене, который называется "р53" и является геном-супрессором опухолевого роста. Тестирование на наличие гена р53 рекомендуется членам семей, которые отвечают диагностическим критериям СЛФ. Проводится множество исследований с целью лучшего понимания механизмом развития СЛФ. Другой известный ген - CHEK2 - может приводить в некоторых семьях к развитию синдрома, напоминающего СЛФ.
• Атаксия-телангиоэктазия (А-Т) редкое наследственное аутосомно-рецессивное заболевание, характеризующееся прогрессирующими нарушениями походки, которые обычно развиваются в детстве. Вскоре после приобретения навыков ходьбы дети начинают спотыкаться, их походка становится неустойчивой, большинство пациентов с А-Т вынуждены пользоваться креслом-каталкой. Со временем развиваются нарушения речи и трудности при письме и выполнении точных движений. При осмотре пациентов на коже, слизистых и склере глаз заметны сосудистые звездочки, называемые телангиоэктазиями, которые представляют собой расширенные капилляры. У пациентов с этим синдромом также ослаблена иммунная система и они подвержены инфекционным заболеваниям. Риск развития опухолей составляет 40%, из которых наиболее часто встречаются злокачественные лимфомы. Возрастает также риск развития рака молочной железы, яичников, рака желудка и меланомы.
  А-Т наследуется по аутосомно-рецессивному типу, то есть для развития заболевания необходимо унаследовать 2 мутантные копии гена, называемого АТМ-геном и расположенного в 11 хромосоме. Это означает, что оба родителя заболевшего ребенка должны быть носителями измененного гена, а их дети имеют 25% вероятность унаследовать заболевание. Носители измененного АТМ-гена имеют повышенный риск заболеваемости некоторыми формами злокачественных заболеваний. В первую очередь - раком молочной железы.
• Комплекс КАРНЕЙ является редким наследственным состоянием, характеризующимся пятнистой пигментацией кожи, чаще всего распространяющейся на лицо и губы, которая появляется в период полового созревания. Кроме пятен на коже, пациенты с этим синдромом склонны к развитию многочисленных доброкачественных опухолей, наиболее частые из которых - миксомы, представляющие собой кожные узелки различной окраски от белых до ярко-розовых, расположенные на веках, ушной раковине и сосках. Около 75% пациентов с комплексом КАРНЕЙ развивают опухоли щитовидной железы, но они в большинстве случаев, доброкачественные. Вообще. Считается, что риск развития злокачественных опухолей у пациентов с КК является низким. Комплекс КАРНЕЙ является врожденным состоянием с аутосомно-доминантным типом наследования. Несмотря на это, примерно 30% пациентов не имеют семейной истории заболевания. Один из генов, отвечающих за развитие этого состояния, получил название PRKAR1A. Второй ген, предположительно расположенный во 2-ой хромосоме, находится в состоянии исследования, и учёные считают, что он также может быть связан с развитием заболевания.

От чего зависит персональный уровень риска?

Дополнительно к отягощенной семейной истории, существуют дополнительные факторы риска, связанные с поведенческими привычками и окружающей средой. Эти факторы могут влиять на риск развития рака яичников. Женщины, относящиеся к группе повышенного риска развития заболевания, могут пройти генетическое исследования и определить необходимость скрининговых исследований, направленных на раннюю диагностику рака яичников. В особенно опасных ситуациях может быть рекомендована профилактическая офороэктомия (удаление здоровых яичников для снижения риска развития рака молочной железы и яичников).

Носительство определенных генетических мутаций, повышающих риск развития рака яичников, не означает 100% вероятности заболевания данным видом опухоли. Помимо этого существенную роль играют контролируемые факторы риска, среди которых такие хорошо известные, как избыточный вес, курение, употребление алкоголя и малоподвижный образ жизни.

Роль генетических факторов вы развитие рака почки

Рак почки чаще развивается как случайное событие, то есть около 95% случаев не имеют под собой наследственных причин, которые были бы известны сегодняшней науке. Только 5% раков почки развиваются на фоне наследственной предрасположенности. Таким образом, среднестатистический риск развития рака почки составляет менее, чем 1% на протяжении всей жизни человека, причем мужчины болеют чаще в 2 раза по сравнению с женщинами.

Как можно понять, что в семье существует предрасположенность к развитию рака почки

Если у ближайших родственников (родителей, братьев, сестер или детей) развилась опухоль почки, или среди всех членов семьи отмечалось несколько случаев заболевания раком этой локализации (включая дедушек, бабушек, дядей, тетей, племянников, двоюродных сестер и братьев, а также внуков), то есть вероятность, что это наследственная форма заболевания. Это особенно вероятно, если опухоль развилась в возрасте до 50 лет, или имеет место двустороннее поражение и/или множественные опухоли в одной почке.

Каков индивидуальный риск развития рака почки при семейной предрасположенности?

Если родственники первой линии родства (родители, братья-сестры, дети) болели раком почки в возрасте до 50 лет, то это означает, что риск заболеть может быть повышен. Чтобы определить уровень индивидуального риска, необходимо идентифицировать то наследственное состояние, которое, возможно, привело к развитию рака.

Какие врожденные генетические мутации повышают риск заболеваемости раком почки

Существует несколько генов, про которые известно, что они ассоциированы с развитием рака почки, и каждый год описывают новые гены, влияющие на этот процесс. Некоторые из наиболее распространенных генетических состояний, которые повышают риск развития рака почки, изложены ниже. Большинство этих состояний приводят к развитию определенной разновидности опухоли. Понимание специфического генетического синдрома в семье может помочь пациенту и его лечащему врачу разработать индивидуальный план профилактики и ранней диагностики и, в определенных случаях, определиться с оптимальной лечебной тактикой. Некоторые из наследственно обусловленных состояний связаны также помимо риска развития опухолей, с повышенной вероятностью развития определенных неопухолевых заболеваний, и это знание также может быть полезно.

• Синдром фон Хиппеля-Линдау(ФХЛ). Люди, имеющие наследственный ФХЛ-синдром, относятся к группе риска по развитию нескольких разновидностей опухолей. Большинство этих опухолей относится к доброкачественным (нераковым), Однако примерно в 40% случаев существует рис к развития рака почки. Причем определенного специфического типа, называемого "светло-клеточный рак почки". Другие органы. Подверженные развитию опухолей у пациентов с синдромом ФХЛ - это глаза (ретинальные ангиомы), головной и спиной мозг (гемангиобластомы), надпочечники (феохромоцитома) и внутреннее ухо (опухоли эндолимфатического мешка). Развитие опухоли органа слуха может служить причиной полной или частичной потери слуха. У пациентов с ФХЛ могут также развиваться кисты в почках или поджелудочной железе. Синдром проявляет себя клинически в возрасте 20-30 лет, но возможно появление симптомов и в детском возрасте. Около 20% пациентов с синдромом ФХЛ не имеют семейной истории этого заболевания. Ген, определяющий развитие синдрома ФХЛ, также называется геном ФХЛ (VHL) и относится к группе генов-супрессоров опухолевого роста. Гены-супрессоры опухоли обычно ответственны за синтез специфического белка, который ограничивает клеточный рост и препятствует возникновению опухолевых клеток. Мутации в генах-супрессорах приводят к потере способности организма ограничивать рост клеток и, как результат этого, могут развиваться опухоли. Генетическое тестирование для определения мутаций в гене ФХЛ рекомендовано лицам, в семейной истории которых встречаются заболеваний, ассоциированные с синдромом ФХЛ. Скрининг для выявления симптомов ФХЛ-синдрома должен проводиться в семьях, среди членов которых повышен риск развития этого синдрома, и начинаться в раннем возрасте. Этот скрининг включает в себя:
  • Исследование глаз и мониторирование артериального давления с возраста 5 лет;
  • УЗИ органов брюшной полости с раннего детства, МРТ или КТ органов забрюшинного пространства после 10 лет;
  • Тест на уровень катехоламинов в суточной моче;
• Семейные случаи светлоклеточного рака почки, не связанные с синдромом ФХЛ. Большинство случаев развития светлоклеточного рака почки являются спорадическими, то есть развиваются со случайной вероятностью. Однако, существует очень низкий процент семейных случаев светлоклеточного рака почки при отсутствие других признаков синдрома ФХЛ. Некоторые из таких пациентов наследуют специфические перестройки генов в хромосоме 3. С помощью методов генетической диагностики можно выявить такие перестроенные хромосомы. У некоторых пациентов генетические причины развития рака почки пока не известны. Для членов семей с такими редкими синдромами рекомендовано начать обследование для выявления опухолей почек в возрасте 20 лет с использованием УЗИ, МРТили КТ органов забрюшинного пространства.
• Врожденная папиллярная почечно-клеточная карцинома (ВППКК). ВППКК можно подозревать в тех случаях, когда у двух или более близких родственников диагностируется один и тот же вид опухоли почек, а именно папиллярная почечно-клеточная карцинома 1-го типа. Обычно этот вид опухоли при семейных случаях диагностируется в возрасте 40 лет или позже. Пациенты с ВППКК могут иметь множественные опухоли в одной или сразу обеих почках. Лица, принадлежащие к семьям, в которых наследуются случаи ВППКК, должны проходить скрининговые диагностические исследования, включающие УЗИ, МРТ или КТ, с возраста около 30 лет. Ген, ответственный за развитие ВППКК, называется с-MET. Ген с-МЕТ относится к прото-онкогенам. Прото-онкогены отвечают за синтез белков, которые в нормальной клетке запускают клеточный рост. Мутации в прото-онкогенах приводят к тому, что образуется слишком много такого белка и клетка получает слишком сильный сигнал к росту и делению, что может приводить к формированию опухоли. В настоящее время уже разработаны специальные методы, позволяющие выявлять мутации в составе гена с-МЕТ.
• Синдром Берта-Хогга-Дубе (БХД). Синдром БХД относится к редко встречающимся синдромам, и ассоциирован с развитием фиброфолликулом (доброкачественные опухоли волосяного фолликула), кистами в легких и повышенным риском возникновения рака почки. У пациентов с синдромом БХД риск развития рака почки составляет 15-30%. Большинство опухолей почки, развивающихся при этом синдроме, классифицируются как хромофобные опухоли или онкоцитомы, но в редких случаях возможно развитие светлоклеточного и ли папиллярного рака почки. По причине повышенного риска развития злокачественных опухолей почек, членам семей с синдромом БХД показано раннее начало регулярных диагностических проверок для исключения этой патологии (УЗИ, МРТ или КТ начиная с возраста 25-ти лет). Ген, ответственный за развитие синдрома БХД называется BHD, и может быть определен путем генетических исследований.
• Врожденный лейомиоматоз и почечно-клеточная карцинома (ВЛПКК). Пациенты с этим синдромом имеют кожные узловые образования, называемые лейомиомами. Чаще всего такие узлы образуются на конечностях, груди и спине. У женщин часто диагностируются миомы матки, или, что намного реже, лейомиосаркомы. Пациенты с ВЛППК имеют повышенный риск развития рака почки, который составляет около 20%. Чаще всего развивается папиллярная почечноклеточная карцинома 2-го типа. Скрининг для раннего выявления рака почки должен проводиться среди членов семей с ВЛППК. Ген, ответственный за развитие этого синдрома, называется FH-геном (fumarette hydratase) и может быть определен при генетическом тестировании.

Существуют ли другие врожденные состояния, связанные с повышенным уровнем развития рака почки?

Клинические наблюдения показывают, что встречаются и другие случаи семейной предрасположенности к развитию опухолей почки, и эта тема является обоастью повышенного внимания генетиков. Менее значительное увеличение риска развития рака почки отмечается у пациентов с туберозным склерозом, синдромом Коудена, врожденным неполипозным раком толстого кишечника. При всех этих заболеваниях показана консультация специалиста-генетика.

Генетика рака предстательной железы

Большинство случаев рака простаты (около 75%) происходят в результате соматических мутаций, случайным образом и по наследству не передаются. Наследственный рак предстательной железы сос

Генетическое разнообразие раковой опухоли оказалось гораздо большим, чем выходило по самым смелым расчётам – в трёхсантиметровой опухоли может быть около ста тысяч мутаций!

Клетки становятся раковыми из-за накапливающихся мутаций: изменения в последовательностях генов приводят к тому, что в клетке синтезируются неправильные белки, в том числе и те, которые контролируют клеточное деление, и в результате получается злокачественная опухоль. Известно, что мутаций в раковых клетках довольно много, и что как раз именно благодаря мутационному разнообразию рак может противостоять самым разным схемам лечения. Но много – это сколько? Реально ли посчитать количество мутаций в опухоли, учитывая, что разные её клетки могут в той или иной степени отличаться друг от друга по мутационному профилю?

Исследователи из Медицинского центра Чикагского университета и Геномного института в Пекине попробовали посчитать мутации в небольшой печёночной опухоли человека: её размер был около 3,5 см в диаметре, и насчитывала она более миллиарда клеток. Для анализа ДНК из неё взяли 300 проб. После того, как посчитали мутации в каждой из трёхсот зон, результат экстраполировали на всю опухоль, и оказалось, что в целом в ней должно быть около 100 000 (!) повреждений ДНК , приходящихся на кодирующие участки генов (то есть те, в которых зашифрована информация об аминокислотной последовательности белков). Эта величина превзошла самые смелые расчёты – до сих пор считалось, что раковые клетки отличаются от здоровых несколькими сотнями или же несколькими тысячами мутационных дефектов (предельная оценка составляла всего 20 000 мутаций). Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Конечно, следует помнить, что мутации распределяются неравномерно, и большая их часть встречается с довольно низкой частотой. Сами авторы работы говорят, что 99% разных мутаций приходится менее чем на сто клеток, причём клетки с редкими генетическими дефектами предпочитают находиться вместе. Так или иначе, новые данные говорят нам о том, что в раковой опухоли существуют масса мутаций «про запас» , в которых, очевидно, нет насущной необходимости, которые не находятся под давлением отбора, то есть не представляют жизненной необходимости для раковой клетки. О том, что в опухолях есть полезные (для рака) мутации, или мутации-драйверы, которые помогают опухоли расти, и мутации-«пассажиры», которые никакого эффекта на рост не оказывают и просто так переходят из поколения в поколение, известно уже довольно давно, однако никто и подумать не мог, что рак может обладать настолько большим генетическим разнообразием.

Для медицины это представляет огромную проблему: как мы сказали в начале, рак может выжить благодаря мутациям, обеспечивающим устойчивость к лекарствам, а при таком огромном мутационном ассортименте найти нужную мутацию будет довольно легко, какая-нибудь мутация-«пассажир» внезапно окажется очень даже нужной в изменившихся условиях – например, при смене схемы лечения. (Действительно, предыдущие исследования показали, что клинический прогноз ухудшается с увеличением генетического разнообразия опухоли .) Так что при противораковой терапии нужно как можно скорее и как можно полнее избавиться абсолютно от всех раковых клеток, что весьма и весьма непросто.