Спектр соматических мутаций в генах APC, k-Ras и TP53 у российских пациентов с колоректальным раком и предраковыми заболеваниями толстой кишки

Цель исследования. Комплексный анализ спектра соматических мутаций в генах TP53, APC, k-­Ras и BRAF у российских пациентов со злокачественными новообразованиями, полипами и воспалительными заболеваниями толстой кишки (ТК), оценка диагностической информативности такого анализа.
Материал и методы. Проведен анализ соматических мутаций генов APC, k­-Ras, TP53 и BRAF в биоптатах или операционном материале у больных с аденокарциномой (n=24), аденоматозными полипами (n=37), гиперпластическими полипами (n=17) и воспалительными заболеваниями ТК (n=69), а также у пациентов контрольной группы с синдромом раздраженного кишечника (n=25). Определение нуклеотидной последовательности генов осуществляли с использованием набора ABI Prism^® BigDye^® Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit на автоматическом секвенаторе ABI Prism^® 3100 Genetic Analyzer («Applied Biosystems», США; «Hitachi», Япония) в соответствии с инструкцией производителя, a также с использованием оригинального метода масс­спектрометрического минисеквенирования.
Результаты. Охарактеризовано 50 патогенных вариантов соматических мутаций: 31 – в гене APC, 5 – в гене k-­Ras и 14 – в гене TP53. Мутаций в гене BRAF обнаружено не было. Выявлено 12 новых, неопубликованных ранее вариантов мутаций гена APC и одна протяженная делеция в гене TP53. Общая выявляемость мутаций у пациентов с аденокарциномами составила 66%, при аденоматозных и гиперпластических полипах – 49 и 59% соответственно. У больных с воспалительными заболеваниями кишечника и пациентов контрольной группы мутаций не найдено. Потенциальная диагностическая чувствительность при использовании охарактеризованных мутаций для выявления новообразований ТК составляет 58% (95% доверительный интервал 47–69%) при 100% специфичности метода.
Заключение. Показано статистически достоверное различие в частоте мутаций гена TP53 у больных с аденокарциномами и пациентов с доброкачественными новообразованиями ТК (p=0,02). Обсуждается информативность использования исследованных генетических маркеров для ранней диагностики рака толстой кишки и оценки клинико­морфологических особенностей заболевания.

1. Давыдов М.И., Аксель Е.М. Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2005 г. // Вестн. РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. – 2007. – Т. 18, № 2 (прил. 1).

2. Погода Т.В., Маршева О.В., Костин П.А. и др. Ассоциация гаплотипов гена интерлейкина 10 с риском развития онкологических заболеваний // Бюлл. эксп. биол. мед. – 2007. – Прил. 2. – С. 8–12.

3. Сазонова М.А., Казубская Т.А., Корчагина Е.Л. и др. Анализ соматических мутаций гена K-Ras при аденокарциноме толстой кишки и поджелудочной железы // Вестн. РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. – 2005. – № 3–4. – С. 16–22.

4. Andreyev H.J., Tilsed J.V., Cunningham D. et al. K-Ras mutations in patients with early colorectal cancers // Gut. – 1997. – Vol. 41, N 3. – P. 323–329.

5. Bazan V., Migliavacca M., Zanna I. et al. Specific codon 13 K-Ras mutations are predictive of clinical outcome in colorectal cancer patients, whereas codon 12 K-Ras mutations are associated with mucinous histotype // Ann. Oncol. – 2002. – Vol. 13, N 9. – P. 1438–1446.

6. Calistri D., Rengucci C., Seymour I. et al. K-RAS, p53 and BRAF gene mutations and aneuploidy in sporadic colorectal cancer progression // Cell Oncol. – 2006. – Vol. 28, N 4. – P. 161–166.

7. Chan T.L., Zhao W., Leung S.Y. et al. Cancer Genome Project. BRAF and K-RAS mutations in colorectal hyperplastic polyps and serrated adenomas // Cancer Res. – 2003. – Vol. 63. – P. 4878–4881.

8. Culotta E., Koshland D.E.Jr. p53 sweeps through cancer research // Science. – 1993. – N 262 (5142). – P. 958–1961.

9. Davies H., Bignell G.R., Cox C. et al. Mutations of the BRAF gene in human cancer // Nature. – 2002. – N 417 (6892). – P. 949–954.

10. Fearon E.R., Vogelstein B. A genetic model for colorectal tumorigenesis // Cell. – 1990. – Vol. 61. – P. 759–767.

11. Heinzlmann M., Lang S.M., Neynaber S. et al. Screening for p53 and K-Ras mutations in whole-gut lavage in chronic inflammatory bowel disease // Eur. J. Gastroenterol. Hepatol. – 2002. – Vol. 14, N 10. – P. 1061–1066.

12. http://www.umd.be.

13. http://www-p53.iarc.fr/index.html.

14. Iacopetta B. TP53 mutation in colorectal cancer // Hum. Mutat. – 2003. – Vol. 21, N 3. – P. 271–276.

15. Iacopetta B. et al. Functional categories of TP53 mutation in colorectal cancer: results of an International Collaborative Study // Ann. Oncol. – 2006. – Vol. 17, N 5. – P. 842–847.

16. Jeon C.H., Lee H.I., Shin I.H., Park J.W. Genetic alterations of APC, K-Ras, p53, MSI, and MAGE in Korean colorectal cancer patients // Int. J. Colorectal Dis. – 2008. – Vol. 23, N 1. – P. 29–35.

17. Kann L. Han J., Ahlquist D. et al. Improved marker combination for detection of de novo genetic variation and aberrant DNA in colorectal neoplasia // Clin. Chem. – 2006. – Vol. 52, N 12. – P. 2299–2302.

18. Lindblom A. Different mechanisms in the tumorigenesis of proximal and distal colon cancers // Curr. Opin. Oncol. – 2001. – Vol. 13. – P. 63–69.

19. Mollevн D.G., Serrano T., Ginestа M.M. et al. Mutations in TP53 are a prognostic factor in colorectal hepatic metastases undergoing surgical resection // Carcinogenesis. – 2007. – Vol. 28, N 6. – P. 1241–1246.

20. Oliveira C., Velho S., Moutinho C. et al. K-RAS and BRAF oncogenic mutations in MSS colorectal carcinoma progression // Oncogene. – 2007. – Vol. 26, N 1. – P. 158–163.

21. Powell S.M., Zilz N., Beazer-Barclay Y. et al. APC mutations occur early during colorectal tumorigenesis // Nature. – 1992. – N 359 (6392). – P. 235–237.

22. Vidaurreta M., Maestro M.L., Sanz-Casla M.T. et al. Colorectal carcinoma prognosis can be predicted by alterations in gene p53 exons 5 and 8 // Int. J. Colorectal Dis. – 2008. – [Epub ahead of print].

23. Vogelstein B., Fearon E.R., Hamilton S.R. et al. Genetic alterations during colorectal-tumor development // N. Engl. J. Med. – 1988. – Vol. 319, N 9. – P. 525–532.

24. Winther K.V., Bruun E., Federspiel B. et al. Screening for dysplasia and TP53 mutations in closed rectal stumps of patients with ulcerative colitis or Crohn disease // Scand. J. Gastroenterol. – 2004. – Vol. 39, N 3. – P. 232–237.

25. Yuen S.T., Davies H., Chan T.L. et al. Similarity of the phenotypic patterns associated with BRAF and K-RAS mutations in colorectal neoplasia // Cancer Res. – 2002. – Vol. 62. – P. 6451–6455.