Генетическое исследование при меланоме

На протяжении столетий при лечении различных болезней в первую очередь в расчет принимались симптомы, а не индивидуальные особенности больного. Однако сегодня медицина ориентируется на принцип лечения именно конкретного больного. Это стало возможно, благодаря внедрению в онкологию клеточно-молекулярной диагностики. Теперь можно исследовать сложные молекулярные механизмы развития патологий, потому что зачастую одинаковые болезни возникают у разных пациентов по абсолютно разным причинам. Соответственно, нельзя применять один и тот же препарат, потому что на одного больного он подействует хорошо, а у другого только усугубит ситуацию.

Поэтому именно онкологические заболевания должны исследоваться методами молекулярной диагностики, чтобы обеспечить персонализированную терапию повышенной эффективности и с минимумом побочных эффектов. В первую очередь это касается таргетных препаратов.

Молекулярно-генетическая диагностика онкопатологий применяется во всем мире. Выявлено, что причина появления новообразования – это генетическое нарушение (мутация гена), которое возникает в какой-то клетке организма. Такая мутация нарушает работу других клеток, что и приводит к неограниченному и неконтролируемому росту, распространению по организму (появлению метастазов).

Молекулярно-генетическая диагностика меланомы входит в комплекс обследований онкобольных. Молекулярный анализ опухоли пациента позволяет сформировать в индивидуальном порядке перечень молекул – «мишеней», на которые и будет направлена терапия.

Кому и для чего показан молекулярно-генетический анализ

• Когда уже установлен диагноз – для подбора наиболее эффективных препаратов.
• Для пациентов в возрасте до 50 лет, у которых диагностирован рак яичников, молочной железы, поджелудочной железы. Это нужно, чтобы определить изначальную предрасположенность и скорректировать терапию.
• Людям, у которых нет рака, но он был у кого-то из близких родственников, – молекулярная диагностика в данном случае поможет выявить предрасположенность и заранее провести профилактику, а также выявить опухоль на самой ранней стадии.

Наследственные мутации онкогенетики выявляют путем секвенирования генома. Второе направление их работы – исследование уже появившейся опухоли, приобретенных клеточных мутаций, из-за которых она и сформировалась. Для этого тоже исследуется геном всего организма для сравнения последовательности ДНК новообразования с последовательностью ДНК пациента.

Молекулярное исследование в гистологии решает такие задачи, как анализ вероятности развития болезни, дифференциальная диагностика, определение методов терапии, составление прогноза для больного.

В основе опухолевого роста лежат определенные генетические нарушение, что позволило выявить специфические молекулярные маркеры, на основе которых разработаны тесты для ранней диагностики.

В современной онкологии данные генетические исследования – это неотъемлемая часть диагностирования рака и выбора лечения. Сейчас применяются таргетные препараты, которые действуют направленно, но требуют обязательного выявления генетических нарушений – генотипа рака. Так, сейчас известно, что определенные соматические мутации в онкологических генах определяют скорость развития заболевания.

Можно привести в качестве примера гены BRAF и KRAS. При их наличии ректальная разновидность рака быстро развивается, дает метастазы, плохо отвечает на облучение и химиотерапию.

Генетическое исследование при меланоме

Ученые обнаружили генетические мутации, которые вызывают меланому. Перерождение здоровых клеток в патологические связано с генами, которые отвечают за их деление. В большинстве случаев для перерождения в злокачественное образование нужно 4-6 мутаций, но есть гены, которые оказывают сильное влияние – одной мутации достаточно, чтобы началось перерождение без внешних сигналов. В 40-70 % случаев при заболевании обнаруживаются изменения гена BRAF, который относится к протеинам, создающим сигнальный путь, активирующим развитие и сохранение клеток. Когда BRAF мутирует, он начинает постоянно передавать сигнал роста – происходит неконтролируемое деление, рост образований.

Зарождение и развитие болезни связано с генами-супрессорами и онкогенами, которые входят в сигнальные каскады. Опухоли наблюдаются при гиперактивации пути RAS/RAF/MEK/ERK и PI3K-AKT-mTOR (скорость активации зависит от стадии патологии). При опухолевом образовании на поверхности кожи преобладают мутации BRAF (75 %) и NRAS (около 20 %), особенно на участках, которые подвержены воздействию солнечного излучения.

В 5-14 % случаев опухоль является наследственной. К факторам риска относят мутации в генах:

• CDKN2A и CDK4 – регуляторы клеточного цикла;
• MITF – отвечает за гемостаз меланоцитов;
• полиморфизмы MC1R.

Мутации CDKN2A выявляют при диагностике семейной меланомы в 20-40 % случаев. Существует предположение, что полиморфизмы вызывают повышенный риск у курильщиков. Мутации CDK4 становятся причиной мукозальной и акральной меланомы, в небольшом количестве наблюдаются у детей. Полиморфизмы MC1R указывают на высокий риск развития патологии у рыжих людей, которые плохо загорают.

Изменения гена KIT встречаются в 2-6 % случаев. Воздействие мутированного KIT приводит к болезни на подошвах, ладонях, под ногтями, а также в мукозальной иммунной системе. Злокачественная опухоль в 25 % случаев развивается из родинки (невуса). Исследования позволили обнаружить нарушения в генах, которые провоцируются ультрафиолетом. Среди таких генов: PPP6C, RAC1, SNX31, TACC1 и STK19.

Особенности генетического исследования меланомы

Выявление мутированного BRAF является обязательным для разработки тактики терапии. При отсутствии мутации у данного гена проводят исследование на наличие изменений в KIT и NRAS.

Для исследования берут опухолевый материал из очагов метастазов, когда болезнь прогрессирует. Если нет возможности проведения биопсии, используют биоматериал из регионарных метастазов.

Специфические ДНК-последовательности на хромосомах выявляют на срезах или операционном материале. Проводят FISH-реакцию – материал, который содержит ДНК, обрабатывают для разрушения молекулы. В результате провоцируют разрыв структуры для доступа к гену.

Материалом могут служить отпечатки, срезы тканей, мазки. Процедура позволяет обнаружить изменения в молекуле ДНК. С помощью генетической диагностики меланомы выявляют преобладающий тип нарушений. Так, в более чем 50 % случаев обнаруживается мутация BRAF V600E. На основе обследования выявляют мишени для эффективного лечения лекарствами.