Способ прогнозирования развития рака молочной железы на основе оценки генетической предрасположенности по мутациям в гене BRСА1

(51) 01 33/50 (2011.01) 01 33/574 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ возможность развития РМЖ у родственниц больных, выявить группы риска РМЖ, заведомо до проявления болезни проводить профилактику этого заболевания, тем самым уменьшить заболеваемость и смертность от РМЖ в целом. Целью настоящего изобретения является оценка генетической предрасположенности к развитию рака молочной железы для выделения групп риска и прогнозирования развития этого заболевания у родственников больных РМЖ. Цель достигается тем, что проводят генетическое исследование полиморфизмов и мутаций гена 1 и определяют мутации в экзонах 2 и 20 данного гена методом прямого секвенирования. При обнаружении патологических мутаций 185 или 5382 риск развития РМЖ в течение жизни составляет 50-90. Применение данного способа прогнозирования позволяет с высокой вероятностью предсказать возможность развития РМЖ, выявить группы риска РМЖ, заведомо до проявления болезни проводить профилактику этого заболевания, тем самым уменьшить заболеваемость и смертность от РМЖ в целом. Способ прогнозирования развития рака молочной железы на основе оценки генетической предрасположенности по мутациям в гене 1 может быть использован в здравоохранении, в медицинских учреждениях различного профиля, в частности в научно-исследовательских онкологических институтах и онкодиспансерах, и лабораториях, как метод скрининга.(72) Акильжанова Айнур Рахметуловна Нышанбеккызы Багдат Рахыпбеков Толебай Косиябекович Момыналиев Куват Темиргалиевич Раманкулов Ерлан Мирхайдарович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Национальный центр биотехнологии Республики Казахстан Комитет науки Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ НА ОСНОВЕ ОЦЕНКИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТИ ПО МУТАЦИЯМ В ГЕНЕ СА 1(57) Изобретение относится к медицине, в частности к онкологии,а именно к прогнозированию развития рака молочной железы(РМЖ) и может быть использовано при скрининге женского населения для выделения групп риска развития РМЖ для проведения профилактики этого заболевания. Применение данного способа прогноза позволит с высокой вероятностью прогнозировать Изобретение относится к медицине, в частности к онкологии, а именно к прогнозированию развития рака молочной железы (РМЖ) и может быть использовано при скрининге женского населения для выделения групп риска развития РМЖ для проведения профилактики этого заболевания. Применение данного способа прогноза позволит с высокой вероятностью прогнозировать возможность развития РМЖ у родственниц больных, выявить группы риска РМЖ, заведомо до проявления болезни проводить профилактику этого заболевания, тем самым уменьшить заболеваемость и смертность от РМЖ в целом. Поиски генетических маркеров, наличие которых в организме обусловливает восприимчивость организма человека к определенному заболеванию,ведутся на протяжении не одного десятка лет и имеют большое значение ( ,,,, 2002.2005, 5574-108.). Это объясняется тем, что только генетический подход позволяет приблизиться к пониманию биологической сущности заболеваний, а получаемые при таком подходе данные дают возможность выделять группы риска развития исследуемой патологии. В структуре злокачественных опухолей женщин РМЖ занимает ведущее место. Это обуславливает огромное количество как клинических, так и экспериментальных исследований, посвященных изучению биологических особенностей данного новообразования и разработки подходов к его лечению и профилактике. В то же время, несмотря на определенные успехи в этой области, смертность от РМЖ остается высокой ( ,.-1721. // 1990 250 1684-9. 3.,., 2,132-13. //1994. - 265 -2088-90. 4..12.2001 114 3591-8.). В значительной мере это объясняется диагностикой заболевания на более поздних стадиях, когда лечение может быть не эффективно. Основным методом, применяемым для ранней диагностики и снижения смертности при РМЖ, остаются скрининг и профилактика. В настоящее время в Казахстане в основе диагностики РМЖ лежат традиционные общеклинические,инструментальные методы обследования. Такие методы, не утратившие своей диагностической ценности и сегодня, позволяют четко определять форму и стадию развития заболевания, а также степень распространения патологического процесса. Однако, только эти критерии не могут являться основанием для выбора тактики лечения, прогнозирования и профилактики,так как истинная клиническая картина заболевания индивидуума определяется прежде всего его генетическим и метаболическим статусом. Выявление генетической предрасположенности позволяет выявить группы риска РМЖ, заведомо до проявления болезни проводить профилактику этого 2 заболевания, тем самым уменьшить заболеваемость и смертность от РМЖ. В 1990 г. был выявлен первый наследственный ген 1 по РМЖ, а в 1995 2. Гены 1 и 2 были впервые идентифицированы как гены, врожденные мутации которых ассоциированы с наследственными формами РМЖ. У женщин с наследственными мутациями одного из аллелей гена 1 риск развития в течение жизни РМЖ составляет около 85. Наследственная форма составляет более трети случаев всех заболеваний РМЖ в возрасте до 30 лет. Средний возраст заболевания, вследствие наследуемых мутаций в генах 1 и 2, находится в интервале 4050 лет. Гены 1 и 2 являются супрессорными генами с аутосомно-доминантным типом наследования и высокой пенетрантностью в пределах одной семьи ( .12.2001 114 3591-8.). Периодические освидетельствования женщин обеспечат, в случае возникновения заболевания, его раннее обнаружение и эффективное лечение. Напротив, незнание о повышенном риске с высокой вероятностью приведет к обнаружению рака на поздних стадиях его развития и, соответственно, к серьезным последствиям. Этнически различные популяции имеют различные спектры и уровень встречаемости мутации в 1/2 генах ( ,-. 1997.12.601013-1020.). Казахстан уникальная страна, где проживают в одинаковых климатических,географических условиях представители различных национальностей. На сегодняшний момент в научной литературе не встречались публикации по исследованию мутации 1/2 генов у населения Казахстана и Центральной Азии. Аналогом данной работы служат исследованияи соавт., ( ,,,,,,,12199936369373). Авторы показали, что мутации в генах 1 и 2,ассоциированы с семейной предрасположенностью к РМЖ у евреев Ашкенази. Этот способ избран нами в качестве прототипа. Данный способ характеризуется исследованием мутаций в генах 1/2 у женщин евреек Ашкенази больных РМЖ или раком яичников, при этом оценивается характер мутаций методом гетеродуплексного анализа(анализ гетеродуплексных продуктов электрофорезом в 10 полна криламидном геле). Авторы декларируют информативность предлагаемого способа у евреев для прогнозирования развития РМЖ или рака яичников в семье у больных. Ранее исследования мутаций в гене 1 у казахстанских женщин не проводились, спектр мутаций отличается у различных этнических групп. Определение всех мутаций в гене и сканирование всего гена делает данный способ прогнозирования чрезвычайно трудоемким,удлиняет время проведения анализа до двух месяцев, требует дополнительных реактивов,оборудования и исполнителей, что затрудняет его применение для скрининга. Нами выбраны наиболее часто встречаемые мутации 185 или 5382 в экзонах 2 и 20 гена 1, соответственно, а также метод генотипирования - прямое секвенирование. Целью настоящего изобретения является оценка генетической предрасположенности к развитию рака молочной железы для выделения групп риска и прогнозирования развития этого заболевания у родственников больных РМЖ. Цель достигается тем, что проводят генетическое исследование полиморфизмов и мутаций гена 1 и определяют мутации в экзонах 2 и 20 данного гена методом прямого секвенирования. При обнаружении патологических мутаций 185 или 5382 риск развития РМЖ в течение жизни составляет 50-90. Применение данного способа прогнозирования позволяет с высокой вероятностью предсказать возможность развития РМЖ, выявить группы риска РМЖ, заведомо до проявления болезни проводить профилактику этого заболевания, тем самым уменьшить заболеваемость и смертность от РМЖ в целом. Отличительными признаками данного способа от прототипа является исследование отдельных значимых мутаций в экзонах 2 и 20 гена 1(185 или 5382) у женщин с использованием метода прямого секвенирования. При выявлении данных мутаций оценивается прогноз возможного развития РМЖ в течение жизни у родственниц больных. С использованием предлагаемого способа была оценена генетическая предрасположенность у 83 женщин в возрасте от 43 до 71 года с диагнозом РМЖ, прооперированных по причине РМЖ в онкологическом диспансере г. Семей (основная группа). Контрольную группу составили 112 здоровых женщин, сопоставимых по возрасту. Проведен анализ ассоциаций найденных мутаций с наличием РМЖ. Способ осуществляется следующим образом. Выделение ДНК. Геномную ДНК выделяли из клеток слизистой ротовой полости всех участников исследования, используя( , ) в соответствии с протоколами производителя. Полимеразно-цепная реакция. Для ПЦР амплификации экзона 2 гена 1 были разработаны и сконструированы праймеры 5-3(прямой),5-3 (непрямой) и для амплификации экзона 20-5-3 (прямой), 5 -3 (непрямой). ПЦР реакция проводилась на 96-. Секвестрование ДНК проводилось на 31301( ,, , ) с использованием для сиквенс реакций,). Статистический анализ полученных результатов проводился с использованием программы 16.0 . Пример конкретного применения Способа прогнозирования развития рака молочной железы на основе оценки генетической предрасположенности по мутациям в гене 1 Больная Т., 56 лет, история болезни 2195/093045, находилась на стационарном лечении в онкологическом диспансере г. Астана с 24.07.2009 г. по 04.08.2009 г. с диагнозом Рак левой молочной железы 10 1 стадия. Национальность - немка Вес 74 кг, рост 167 см ИМТ 26,5 кг/м 2 (норма) Беременности и родов не было, менопауза в 46 лет. В анамнезе заболевание молочной железы было выявлено при профилактическом осмотре. Семейный анамнез - мать, тетя (сестра матери) страдали раком молочной железы, бабушка по отцовской линии - раком яичников, бабушка по материнской линии - раком пищевода, у родной сестры пробанда обнаружено доброкачественное заболевание молочной железы, у двоюродной сестры - рак щитовидной железы (Фиг.1). Показания для проведения молекулярногенетического тестирования у двух родственниц первой и второй степени родства рак молочной железы в возрасте до 60 лет или рак яичников в любом возрасте. Наличие у данной пациентки родственников с раковыми заболеваниями, как молочной железы, так и другой локализации свидетельствует, что возможен наследственный характер рака молочной железы. Проведено сканирование гена 1, экзонов 2 и 20 с помощью метода прямого секвенирования. Фиг. 1 - Родословная семьи больной Т., 56 лет Обнаружены мутации в гене 1 5382 в гене 1 - основополагающая мутация, часто встречающаяся в европейской части России 3667(1183), 2430 ТС (871),миссенс мутации,приводящие к замене аминокислоты, без изменения функции белка,4427 ТС (1436), 2731 СТ (771), 2201(694) синонимичные полиморфизмы. Выявление мутаций генов рака молочной железы(1/2) имеет прогностическое значение,позволяющее определить риск рака молочной железы оценить вероятность патологии у потомства. Гистологический анализ раковых опухолей показал, что наличие в гене 1 мутаций 185 или 5382 приводит к усилению злокачественности опухолей в 5-10 раз. Мутация 5382 в гене 1 составляет 80 спектра мутаций в гене 1 и 60 от общего спектра мутаций в генах 1/2. Риск развития рака молочной железы при данной мутации составляет 50-90. У данной пациентки нет детей. Возможности исследовать ДНК матери и сестры нет (проживают в 3 России) для подтверждения носительства патогенной мутации у родственников. Рекомендовано провести скрининг мутаций в генах ВСА 1/2 у сестры для оценки риска РМЖ и профилактики. Рассчитан риск обнаружения мутаций в гене 1 - индивидуальный 18, семейный 70, в гене 2 - индивидуальный 1, семейный 4 для сестры данной больной. Рекомендации по наблюдению. Иметь настороженность по развитию вторых первичных опухолей(рак яичников,колоректальный рак, рак поджелудочной железы). При наблюдении больных - носителей патологического генотипа 1/2 на первый план выходят изучение риска развития вторых первичных опухолей, клинико-морфологической патологии,чувствительности больных - носителей мутаций 1/2 к лучевой, лекарственной и гормональной терапии, оценка необходимости и эффективности профилактических операций. Технико-экономическая эффективность способа. Применение данного способа позволит с высокой вероятностью прогнозировать возможность развития рака молочной железы в течение жизни,выявлять группы риска развития РМЖ, проводить профилактические меры в данных группах. Это даст возможность уменьшить заболеваемость и смертность от РМЖ в целом. Изобретение Способ прогнозирования развития рака молочной железы на основе оценки генетической предрасположенности по мутациям в гене 1 может быть использовано в здравоохранении, в медицинских учреждениях различного профиля, в частности в научноисследовательских онкологических институтах и онкодиспансерах, и лабораториях, как метод скрининга. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ прогнозирования развития рака молочной железы у женщин, включающий исследование полиморфизмов и мутаций в гене 1, отличающийся тем, что определение полиморфизмов и мутаций проводят в отдельных экзонах 2 и 20 гена 1 методом прямого секвенирования, и, при выявлении патологических мутаций 185 или 5382 прогноз развития рака молочной железы в течение жизни составляет 50-90.