Головна · Запор · Попереджений та озброєний: генетичне тестування в онкології. Генетичні причини розвитку конкретних різновидів раку Рака стають мутації та дефекти

Попереджений та озброєний: генетичне тестування в онкології. Генетичні причини розвитку конкретних різновидів раку Рака стають мутації та дефекти

Щоб перемогти рак, стійкий до звичайної хіміотерапії, потрібно включити до ракових клітин альтернативний сценарій самознищення.

Лікарську стійкість ракових клітин зазвичай приписують новим мутаціям. Наприклад, після мутації клітина стає невидимою для лікарських молекул - ліки перестає взаємодіяти з яким-небудь рецепторним білком на клітині, або ракові клітини після нових генетичних змін знаходять обхідний шлях для важливих процесів, які у них вимкнула хіміотерапія; сценарії тут можуть бути різні.

Зазвичай у таких випадках намагаються створити нові ліки, які б діяли з урахуванням нової мутації; виходить щось на зразок постійної гонки озброєнь. Однак у раку є й інша стратегія, за допомогою якої він здатний піти з-під лікарського удару, і ця стратегія пов'язана не з мутаціями, але зі звичайним вмінням клітин пристосовуватися до навколишніх умов. Таку здатність називають пластичністю: жодних змін у генетичному тексті не відбувається, просто сигнали із довкілля змінюють активність генів – якісь починають працювати сильніше, якісь слабші.

Зазвичай протиракові ліки змушують клітину включити апоптоз, або програму самогубства, коли клітина знищує сама себе із найменшими проблемами для оточуючих. Ракові ж клітини за рахунок пластичності можуть піти в такий стан, коли їх програму апоптозу включити будь-чим стає дуже і дуже важко.

Пояснити, що тут відбувається, можна так: уявімо, що клітина має рубильник, що включає апоптоз, і є рука, яка за рубильник смикає. У разі мутаційної лікарської стійкості рубильник змінює форму, що рукою його вже не схопити; а у разі стійкості, обумовленої пластичністю, за цей рубильник можна вхопитися, але він робиться настільки тугим, що повернути його немає жодної можливості.

Те, що ракові клітини можуть, скажімо так, придушувати свої суїцидальні бажання, було відомо відносно давно, проте залишалося питання, наскільки такий прийом ефективний. Дослідники вважають, що ефективна, і навіть дуже.

Вони проаналізували активність генів у кількох сотнях різновидів ракових клітин, і дійшли висновку, що чим виразніше у клітинах працювали гени «антисуїцидного» стану, тим стійкішими вони були до ліків. Іншими словами, є пряма залежність між клітинною пластичністю та вмінням чинити опір лікарським речовинам.

Більше того, виявилося, що клітини використовують цю тактику з варіаціями, що тактика відмови від самознищення включається у багатьох, якщо не у всіх видах раку, і що включається вона незалежно від конкретної терапії. Тобто немутаційна лікарська стійкість виявилася серед злоякісних клітин універсальним та поширеним способом боротьби з труднощами. (Нагадаємо, що й метастази розбредаються по організму не так через нові мутації, які спонукають ракові клітини до мандрівок, як через .).

Виникає питання – чи має сенс у такому разі взагалі використовувати ліки, якщо проти них є такий абсолютний щит? Але всякий захист має слабке місце, і в статті в NatureАвтори роботи кажуть, що клітини, стійкі до апоптозу, можна занапастити за допомогою ферроптозу.

Клітини можуть помирати за різними сценаріями – за сценарієм апоптозу, некроптозу, піроптозу та ін., та ферроптоз, який виявили порівняно недавно – один із них. За назвою відомо, що головна роль тут у заліза: за певних умов і за наявності іонів заліза в клітині починають окислюватись ліпіди, з яких складаються мембрани; в клітині виникають токсичні продукти окислення, починають псуватися мембрани, отже у результаті клітина вважає за краще загинути сама.

Ферроптоз, як і всі інші, залежить від різних генів, і авторам роботи вдалося знайти ген, через який тут найкраще діяти - це ген GPX4, що кодує фермент глутатіон пероксидазу Вона захищає клітинні ліпіди від окислення, і, якщо її відключити, у клітці неминуче розпочнеться ферроптоз. Вимикаючи GPX4, можна придушити зростання різних пухлинних клітин, від раку легень до раку простати, від раку підшлункової залози до меланоми.

Все це зайвий раз говорить про те, що злоякісні захворювання вимагають комплексного лікування – у ракових клітин досить багато хитрощів, які допомагають вижити. З іншого боку, оскільки тут далеко не завжди зводиться до нових мутацій, можна сподіватися, що ефективну терапію для хворого можна підібрати і без ретельного генетичного аналізу.

Сучасна медицина зробила вражаючий ривок уперед. Значно підвищилася тривалість життя людей на пізніх стадіях раку легень. Досвід фахівців клініки «ВітаМед» дозволяє гарантувати уважну та точну диференціацію мутацій при раку легень, з підбором відповідного курсу лікування для підвищення якості життя та високих шансів на успішне лікування.

Мутація EGFR
Ця мутація зустрічається переважно у людей, що не палять. Виявлення такої мутації на пізніх стадіях раку є обнадійливою ознакою, оскільки передбачає сприйнятливість до лікування інгібіторами тирозинкінази (препарати ерлотиніб і гефітиніб).

Транслокації ALK
За даними досліджень, ця мутація при раку легені більш характерна у молодих пацієнтів, які не палять. Її виявлення говорить про чутливість до кризотинібу.

Мутація KRAS
Зазвичай ця мутація при лаку легені зустрічається у курців. Особливої ​​ролі прогнозу не грає. При аналізі статистичних даних зазначено - зустрічалися і випадки погіршення стану, і поліпшення, що дозволяє зробити однозначний висновок про її вплив.

Транслокація ROS1
Ця мутація, подібно до транслокації ALK, переважно зустрічається у молодих, некурящих пацієнтів. У ході клінічних випробувань встановлено високу чутливість таких пухлин до лікування кризотинібом, зараз ведуться дослідження препаратів нового покоління.

Мутація HER2
Зазвичай зміни представлені точковими мутаціями. Пухлинні клітини у своїй життєдіяльності не залежать критичним чином від цієї мутації, проте за результатами нових випробувань виявлено частковий позитивний ефект у пацієнтів із комбінованим лікуванням за допомогою трастузумабу та цитостатичних засобів.

Мутація BRAF
Деякі хворі з мутаціями цього гена (варіант V600E) піддаються лікуванню добрафеніб, інгібітора білка B-RAF, що кодується геном BRAF.

Мутація МЕТ
Ген МЕТ кодує тирозинкіназний рецептор фактора росту гепатоцитів. Зустрічається збільшення кількості копій цього гена (ампліфікація), у своїй сам ген рідко піддається мутаціям, та його роль вивчена недостатньо.

Ампліфікація FGFR1
З цією ампліфікацією стикаються 13-26% пацієнтів з плоскоклітинним раком легень. Зазвичай поширена серед пацієнтів, що палять, на практиці передбачає несприятливий прогноз. Однак ведеться відповідна робота щодо розробки препаратів, спрямованих на це порушення.

Основні принципи діагностики мутацій раку легені

Щоб точно діагностувати рак легень, передбачена бронхоскопія із забором біоптату для проведення цитологічного та гістологічного досліджень. Після того як з лабораторії надійде висновок про наявність мутації та виявлений тип мутації, складатиметься відповідна тактика медикаментозного лікування, призначаються відповідні біологічні препарати.

Біологічна терапія при злоякісних пухлинах легень

Кожна програма терапії індивідуальна. Біологічна терапія передбачає роботу з двома типами ліків, які різняться за принципом на пухлину, але спрямовані на однаковий остаточний ефект. Їхня мета - блокування мутації клітин на молекулярному рівні, без шкідливого наслідку для здорових клітин.

За рахунок стабільної цільової дії виключно на клітини пухлини вдається призупинити зростання злоякісних клітин через кілька тижнів. Щоб підтримати досягнутий ефект, потрібно продовження прийому препаратів. Лікування за допомогою препаратів практично не супроводжується побічними ефектами. Але поступово виникає несприйнятливість клітин до діючих компонентів ліків, тому потрібно коригувати лікування за необхідності.

Відмінності у лікуванні мутацій раку легені

Перед мутації гена EFGR припадає близько 15% всіх випадків. У такому випадку для лікування може використовуватися один з інгібіторів EGFR: ерлотиніб (Тарцева) або гефітініб (Іреса); створено і активніші препарати нового покоління. Ці ліки зазвичай не викликають важких побічних ефектів, випущені у формі капсул або таблеток.

Транслокація генів ALK/EML4, частку якої припадають 4-7% всіх випадків, передбачає призначення кризотинібу (Ксалкорі); розробляються його активніші аналоги.

При пухлинному ангіогенезі його придушення передбачається терапія з препаратом бевацизумаб (Авастин). Призначається препарат разом із хіміотерапією, значно підвищуючи ефективність даного лікування.

Онкологічні захворювання вимагають ретельної діагностики та індивідуального підходу для визначення курсу ефективного лікування – обов'язкові умови, які готові забезпечити спеціалісти клініки «ВітаМед».

Первинний прийом Онколог Акушер - гінеколог Мамолог Кардіолог Косметолог Лор Масажист Невролог Нефролог Проктолог Уролог Фізіотерапевт Флеболог Хірург Ендокринолог УЗД

Вченим сьогодні відомо, що процес зростання ракової пухлини починається тоді, коли один або кілька генів у клітині піддаються процесу мутації. Це означає, що ген починає кодувати змінений ненормальний білок, або змінюється настільки, що зовсім перестає кодувати білок. Внаслідок цього відбувається порушення нормальних процесів клітинного росту та поділу, що може призводити до утворення злоякісної пухлини.

Генетичні мутації можуть відбуватися під час різних часових відрізків людського життя: якщо вони відбуваються до народження людини, то всі клітини в організмі будуть містити цей мутований ген (герміногенна мутація), і він буде передаватися у спадок, або мутація може відбутися в окремій клітині організму протягом життя, і змінений ген утримуватиметься лише у клітинах-нащадках тієї єдиної клітини, у якій відбулася мутація (соматичні мутації). Більшість злоякісних захворювань розвивається як наслідок випадкової мутації в єдиній клітині, при подальшому розподілі якої утворюється пухлинне потомство. Однак близько 10% випадків злоякісних новоутворень має спадковий характер, тобто мутація, що привертає захворювання на рак, передається з покоління в покоління.

Яка ймовірність, що змінений ген успадковуватиметься?

Будь-яка клітина в організмі містить дві копії того самого гена, одна з цих копій дістається у спадок від матері, інша - від батька. Коли мутація передається від батьків до дитини, вона присутня в кожній клітині організму дитини, в тому числі і в клітинах репродуктивної системи - сперматозоїдах або яйцеклітинах, і здатна передаватися з покоління в покоління. Герміногенні мутації відповідають за розвиток менш як 15% злоякісних пухлин. Такі випадки раку називають "сімейними" (тобто такими, що передаються в сім'ях) формами раку. Однак успадкування однієї копії зміненого гена не означає, що успадковано також схильність до розвитку певного виду пухлини. Справа в тому, що спадкові захворювання можуть мати різний тип успадкування: домінантний, коли для розвитку хвороби достатньо однієї спадкової копії гена, і рецесивний, коли хвороба розвивається у разі отримання зміненого гена від обох батьків. У такому разі батьки, які мають у своєму спадковому апараті лише один змінений ген, є носіями і самі не хворіють.

Генетика раку молочної залози

Більшість випадків захворювання на рак молочної залози (РМЗ) – близько 85% – є спорадичними, тобто пошкодження генів відбувається після народження людини. Вроджені форми раку молочної залози (близько 15%) розвиваються у разі, коли мутантна форма гена потрапляє до пацієнтки у спадок, передаючись із покоління до покоління. Існує кілька різновидів генів, які беруть участь у розвитку РМЗ, включаючи мутації, при яких відбувається втрата генів-супресорів пухлини.

Відповідно до своєї назви "гени-супресори пухлини" перешкоджають виникненню пухлинних процесів. Коли відбувається порушення їхньої діяльності, пухлина отримує можливість безконтрольного зростання.

У нормі кожна клітина організму несе дві копії кожного гена, одна з яких отримана від батька, а інша – від матері. РМЗ зазвичай успадковується аутосомно-домінантним шляхом. При аутосомно-домінантному способі наслідування достатньо, щоб мутація відбулася лише в одній копії гена. Це означає, що батько, який несе у своєму геномі мутантну копію гена, може передати потомству як її, так і нормальну копію. Таким чином, можливість передачі захворювання дитині становить 50%. Наявність у геномі ракової мутації підвищує ризик розвитку пухлин, які специфічні для цієї мутації.

Яким є середньостатистичний ризик розвитку РМЗ?

Середньостатистична жінка має ризик розвитку РМЗ, що дорівнює близько 12% протягом усього життя. За іншими даними рак молочної залози протягом життя хворіє кожна 8-а жінка.

Наскільки поширений РМЗ?

РМЗ є пухлиною, що найчастіше зустрічається у жінок (якщо не враховувати рак шкіри, який дуже поширений у літньому і старечому віці) і другий за частотою причиною смертельних наслідків від пухлин після раку легені. РМЗ зустрічається і у чоловіків, але його частота приблизно у 100 разів нижча, ніж у жінок.

Для того щоб виявити осіб, які належать до групи ризику розвитку РМЗ, рекомендується провести генетичне тестування серед пацієнтів з сімейною історією РМЗ. Більшість експертів наполягають на проведенні попередньої консультації з фахівцем-генетиком, перш ніж зважитися на генетичне дослідження. Фахівець повинен обговорити з пацієнтом все "про" та "контра" генетичного тестування, тому на прийом необхідно.

Що має знати жінка про ймовірність передачі РМЗ у її сім'ї?

Якщо близькі родички (мати, дочки, сестри) захворіли на РМЗ, або якщо серед інших членів сім'ї (бабусі, тітки, племінниці) кілька разів зустрічалося це захворювання, це може вказувати на спадковий характер хвороби. Це особливо ймовірно, якщо діагноз РМЗ було встановлено комусь із родичів, які не досягли віку 50 років.

Якщо родички першої лінії (мати, сестра чи дочка) розвинули РМЗ, то ризик захворіти зростає у 2 рази проти середньостатистичним. Якщо захворіли двоє близьких родичок, то ризик захворіти протягом життя РМЗ перевищує середньостатистичний у 5 разів. У той же час неясно, у скільки разів зростає ризик захворіти на ту жінку, в сім'ї якої відзначалося захворювання РМЗ у родича-чоловіка.

Які спадкові мутації підвищують ризик розвитку РМЗ?

Існують кілька генів, пов'язаних із підвищеним ризиком захворюваності на РМЗ. Нижче описано найпоширеніші синдроми, пов'язані з підвищеним ризиком розвитку РМЗ.

  • Гени BRCA1 та BRCA2 (BRCA = BReast CAncer) є генами-супресорами пухлинного росту, які пошкоджуються при синдромі сімейного РМЗ. Ті жінки, які є носіями мутантної форми гена BRCA, мають 50-85% ймовірність розвитку РМЗ протягом свого життя. При цьому їх ризик захворіти на рак яєчників становить близько 40%. Чоловіки, що несуть у своєму геномі мутантні форми генів BRCA1 або BRCA2, також можуть мати підвищений ризик розвитку РМЗ або простати. І чоловіки і жінки, які мають мутацію гена BRCA2, можуть відноситися до групи підвищеного ризику розвитку РМЗ або інших варіантів раку. Мутантна форма гена має певне накопичення в деяких етнічних групах, наприклад, приблизно одна з 50 жінок-євреїв Ашкеназі несе вроджену мутацію в гені BRCA1 або BRCA2, яка підвищує ризик розвитку РМЗ протягом життя до 85% і ризик розвитку раку яєчників до 40 %. В даний час відомо, що близько 80% всіх спадково-обумовлених РМЗ викликані мутантними формами генів BRCA1 та BRCA2.
  • Атаксія-телангіоектазія (А-Т).Спадковий синдром, званий "атаксія-телангіоектазія", викликається мутацією в гені, розташованому на 11 хромосомі - так званому АТМ-гені. У цьому синдромі також зростає ризик розвитку РМЗ.
  • Синдром Лі-Фромені.Члени сімей з синдромом Лі-Фромені (СЛФ) мають 90%-ву ймовірність розвитку ракової пухлини протягом життя. Найбільш частими пухлинами, що розвивається при СЛФ, є: остеогенна саркома, м'якоткана саркома, лейкози, рак легені, РМЗ, пухлини мозку та пухлини кори надниркових залоз. Цей досить рідкісний синдром є причиною менш ніж 1% всіх РМЗ. Ген, з яким асоційований СЛФ, називається "Р53". Цей ген є геном-супресором пухлинного росту. Тестування на наявність гена Р53 рекомендується членам сімей, які відповідають діагностичним критеріям СЛФ. Проводиться безліч досліджень із метою досягти кращого розуміння механізмом розвитку СЛФ. Інший вивчений ген – CHEK2 – може призводити до розвитку синдрому, що нагадує СЛФ, у деяких сім'ях. У носіїв мутантної форми цього гена ризик розвитку РМЗ підвищений у 2-5 разів серед жінок та у 10 разів – серед чоловіків. Проведення тестування на мутації в області CHEK2-гену в даний час доступне в рамках проведення наукових досліджень.
  • Синдром Коудену.Жінки із синдромом Коудена мають підвищений ризик розвитку РМЗ протягом життя, що становить від 25% до 50%, та 65% ризик доброякісних новоутворень молочних залоз. Також при цьому захворюванні підвищено ризик розвитку раку тіла матки, який становить від 5% до 10% і набагато більше – ймовірність розвитку доброякісних процесів у матці. При синдромі Коудена підвищено ймовірність розвитку раку та доброякісних пухлин щитовидної залози. Іншими ознаками синдрому Коуден є макроцефалія - ​​великий розмір голови, і зміни шкіри, такі як трихілеммоми і папіломатозний папульоз. Ген, асоційований із синдромом Коудена, називається. PTEN. Вважають, що він відноситься до генів-супресорів пухлини, і для його ідентифікації розроблені специфічні тести.
  • У жінок із СПЙ ризик розвитку РМЗ протягом життя підвищено до 50%. Однак головною ознакою СПЙ є наявність множинних гамартомних поліпів та травного тракту. Наявність цих поліпів суттєво підвищує ризик розвитку раку товстої та прямої кишки. Люди з синдромом ПЙ також мають підвищену пігментацію (темні плями на шкірі) обличчя та рук. Гіперпігментація найчастіше з'являється у дитинстві і існує все життя. Цей синдром також передбачає підвищений ризик розвитку раку яєчників, тіла матки та легень. Ген, асоційований із СПЙ, називається STK11. Ген STK11 є геном-супресором пухлини та може бути визначений у результаті генетичного тестування.
  • Інші гени.Нині залишається багато невивченого щодо ролі окремих генів у підвищенні ризику розвитку РМЗ. Цілком можливо, що існують інші гени, які досі не ідентифіковані, які впливають на спадкову схильність до розвитку РМЗ.

На додаток до сімейної історії, існують додаткові фактори ризику, що полягають у навколишньому середовищі та способі життя, які також здатні підвищувати ризик розвитку РМЗ. Для того, щоб краще розуміти свій власний ризик розвитку ракового захворювання, необхідно обговорити зі своїм лікарем медичну історію сім'ї та персональні фактори ризику. Ті люди, які мають підвищений ризик розвитку РМЗ, можуть пройти спеціальне генетичне тестування та слідувати своєму індивідуальному плану ранньої діагностики. Крім того, їм необхідно виключити додаткові фактори ризику, які можуть бути виключені. Щодо ризику розвитку РМЗ такими контрольованими факторами ризику є: незбалансоване харчування, надмірна вага, гіподинамія, зловживання алкоголем, куріння та неконтрольоване застосування препаратів жіночих статевих гормонів.

Генетика раку яєчників

Для будь-якої жінки, яка не є членом сім'ї, де успадковується підвищена захворюваність на рак яєчників і не має інших факторів ризику, ризик розвитку раку яєчників протягом усього життя становить менше 2%.

Рак яєчників становить близько 3% від усіх злоякісних пухлин, що розвинулися у жінок.

Він займає 8-е місце серед усіх онкологічних жіночих захворювань і 5-е місце серед причин смерті жінок від раку, що може вам підтвердити.

Як дізнатися, що у сім'ї передається спадкова форма раку яєчників?

Якщо у найближчих родичів (мати, сестри, дочки) були випадки захворювання на рак яєчників, або кілька випадків захворювання зустрічалися в одній родині (у бабусі, тітки, племінниці, онучок), то не виключена ймовірність, що в цій сім'ї рак яєчників має спадковий характер .

Якщо у родичів першої лінії спорідненості діагностували рак яєчників, то індивідуальний ризик жінки з цієї сім'ї в середньому в 3 рази перевищує середньостатистичний ризик розвитку раку яєчників. Ризик ще зростає, якщо пухлина була діагностована у кількох близьких родичок.

Які спадкові генетичні мутації впливають зростання ризику розвитку раку яєчників?

На цей час вченим відомо кілька генів, мутації у яких призводять до підвищення ризику розвитку раку яєчників.

Нижче описані найпоширеніші спадкові синдроми, пов'язані з ризиком розвитку раку яєчників.

  • Синдром сімейного (спадкового) раку молочної залози та яєчників (РСРМЗЯ) ("hereditary breast-ovarian cancer" - HBOC).Пошкодження в генах BRCA1 і BRCA2 - ситуація, що найчастіше зустрічається у випадках сімейного раку молочної залози і яєчників. Було розраховано, що мутації в гені BRCA1 зустрічаються в 75% випадків спадкових форм раку яєчників, а в 15%, що залишилися, "повинний" ген BRCA2. При цьому ризик захворювання на рак яєчників становить від 15% до 40% протягом життя, а на рак молочної залози - до 85%. Чоловіки, що несуть у своєму геномі мутантні форми генів BRCA1 або BRCA2, також можуть мати підвищений ризик розвитку РМЗ або простати. Носіння мутацій у гені BRCA2 також пов'язане з підвищеним ризиком розвитку інших варіантів раку: меланоми та раку підшлункової залози. Гени BRCA1 і BRCA2 відносяться до так званих "генів-супресорів пухлинного росту". Це означає, що на підставі цих генів синтезується білок, який бере участь у клітинному циклі та обмежує кількість клітинних поділів. Тим самим обмежується можливість формування пухлини. Якщо в генах-супресорах пухлини відбувається мутація, то білок або зовсім не синтезується, або має дефектну структуру і не здатний запобігати виникненню пухлинних клітин.
    Мутантна форма гена має певне накопичення в деяких етнічних групах: існують три найпоширеніші мутації: 2 у гені BRCA1 і одна - у гені BRCA2, у популяції євреїв-ашкеназі. Серед цієї популяції ризик носій однієї з трьох форм мутантних генів становить 2,5%.
    Жінки, які є носіями мутацій у генах BRCA1 або BRCA2, повинні проходити ретельний скринінг для раннього виявлення раку яєчників та молочних залоз. Скринінг для раннього виявлення раку яєчників повинен включати: огляд гінеколога, ульторазвукове дослідження органів малого тазу та аналіз крові на онкоген CA-125. Скринінг для раннього виявлення РМЗ повинен включати: самообстеження молочних залоз, огляд мамолога, мамографія 1 раз на рік, ультразвукове дослідження молочних залоз та МРТ.
  • Спадковий Неполіпозний Рак Толстого Кишечника (ННПРТК) (синдром Лінча)становить близько 7% у структурі захворюваності на спадковий рак яєчників. Жінки із цим синдром мають 10% ризик розвитку раку яєчників. Ризик розвитку раку матки становить до 50%. ННПРТК найчастіше асоціюється з ризиком розвитком раку товстого кишечника, який становить від 70 до 90%, у багато разів перевищуючи такий ризик у загальній популяції. Пацієнти з ННПРТК мають також підвищений ризик розвитку раку шлунка, тонкого кишечника та нирок. Також у цих сім'ях спостерігається підвищена захворюваність на рак молочної залози.
    Вченими виявлено кілька генів, поломки в яких ведуть до розвитку ННПРТК. Найбільш частою причиною синдрому є мутації в генах MLH1, MSH2 та MSH6. Хоча найчастіше знаходять мутації відразу у кількох генах, але описані сім'ї, у яких знаходять зміни у одному гені.
    Гени, мутації у яких викликають розвиток синдрому ННПРТК, є представниками групи генів, які належать до так званих генів "репарації помилок" (mismatch repair genes). Генів цієї групи відбувається синтез білків, які відновлюють помилки у структурі ДНК, що трапляються у процесі клітинного поділу. Якщо один із таких генів видозмінюється, то утворюється білок, не здатний усувати помилки у структурі ДНК, дефектна структура ДНК наростає від одного поділу клітини до іншого, що може призводити до розвитку раку.
    Жінки із сімей, у яких діагностовано ННПРТК, повинні проходити обов'язковий додатковий скринінг для раннього виявлення раку матки та раку яєчників, крім тестів, спрямованих на раннє виявлення раку товстого кишечника.
  • Синдром Пейтца-Єгерса (СПЙ).У жінок із СПЙ підвищено ризик розвитку раку яєчників. Хоча головною ознакою СПЙ є наявність множинних гамартомних поліпів та травного тракту. Наявність цих поліпів суттєво підвищує ризик розвитку раку товстої та прямої кишки. Люди з синдромом ПЙ також мають підвищену пігментацію (темні плями на шкірі) обличчя та рук. Гіперпігментація найчастіше з'являється у дитинстві і може з часом бліднути. У жінок із сімей із СПЙ ризик розвитку раку яєчників становить близько 20%. Цей синдром також передбачає підвищений ризик розвитку раку тіла матки, молочної залози та легень. Ген, асоційований із СПЙ, називається STK11. Ген STK11 є геном-супресором пухлини та може бути визначений у результаті генетичного тестування.
  • Синдром невусоїдної безально-клітинної карциноми (СНБКК)відомий також під назвою синдрому Горліна, характеризується розвитком множинних базально-клітинних карцином, кіст кісток щелепи, і дрібних оспин на шкірі долонь та підошв стоп. У жінок із синдромом Горліна у 20% випадків розвиваються доброякісні фіброми яєчників. Існує певний, хоч і незначний ризик, що ці фіброми можуть перероджуватися в злоякісні фібросаркоми. Додатковим ускладненням синдрому є розвиток пухлин мозку – медуллобластом у дитячому віці. Зовнішніми рисами пацієнтів із синдромом Горліна є: макроцефалія (великий розмір голови), незвичайна будова обличчя та аномалії скелета, що зачіпають будову ребер та хребта. Незважаючи на те, що СНБКК успадковується за аутососмно-домінантним типом, близько 20-30% пацієнтів не мають сімейної історії захворювання. Відомо, що із захворюванням асоційований ген PTCH, структуру якого можна визначити у спеціальних тестах.

Чи існують інші спадкові стани, що призводять до підвищеного ризику раку яєчників?

Іншими вродженими станами, за яких підвищений ризик розвитку РЯ, є:

  • Синдром Лі-Фромені.Члени сімей з синдромом Лі-Фромені (СЛФ) мають 90%-ву ймовірність розвитку ракової пухлини протягом життя. Найбільш частими пухлинами, що розвивається при СЛФ, є: остеогенна саркома, м'якоткана саркома, лейкози, рак легені, РМЗ, пухлини мозку та пухлини кори надниркових залоз. Цей синдром досить рідкісний, його викликає мутація в гені, який називається "р53" і є геном-супресором пухлинного росту. Тестування на наявність гена Р53 рекомендується членам сімей, які відповідають діагностичним критеріям СЛФ. Проводиться безліч досліджень із метою кращого розуміння механізмом розвитку СЛФ. Інший відомий ген – CHEK2 – може призводити в деяких сім'ях до розвитку синдрому, що нагадує СЛФ.
  • Атаксія-телангіоектазія (А-Т)рідкісне спадкове аутосомно-рецесивне захворювання, що характеризується прогресуючими порушеннями ходи, які зазвичай розвиваються у дитинстві. Незабаром після набуття навичок ходьби діти починають спотикатися, їхня хода стає нестійкою, більшість пацієнтів з А-Т змушені користуватися кріслом-каталкою. Згодом розвиваються порушення мови та труднощі при письмі та виконанні точних рухів. При огляді пацієнтів на шкірі, слизових і склері очей помітні судинні зірочки, які називають телангіоектазії, які є розширеними капілярами. У пацієнтів з цим синдромом також ослаблена імунна система і вони схильні до інфекційних захворювань. Ризик розвитку пухлин становить 40%, з яких найчастіше зустрічаються злоякісні лімфоми. Зростає також ризик розвитку раку молочної залози, яєчників, раку шлунка та меланоми.
    А-Т успадковується за аутосомно-рецесивним типом, тобто для розвитку захворювання необхідно успадкувати 2 мутантні копії гена, званого АТМ-геном і розташованого в 11 хромосомі. Це означає, що обидва батьки хворої дитини повинні бути носіями зміненого гена, а їхні діти мають 25% ймовірність успадкувати захворювання. Носії зміненого АТМ-гену мають підвищений ризик захворюваності на деякі форми злоякісних захворювань. Насамперед - рак молочної залози.
  • Комплекс КАРНІВє рідкісним спадковим станом, що характеризується плямистою пігментацією шкіри, що найчастіше поширюється на обличчя та губи, яка з'являється в період статевого дозрівання. Крім плям на шкірі, пацієнти з цим синдромом схильні до розвитку численних доброякісних пухлин, найчастіші з яких - міксоми, що є шкірними вузликами різного забарвлення від білих до яскраво-рожевих, розташовані на повіках, вушній раковині та сосках. Близько 75% пацієнтів з комплексом КАРНІ розвивають пухлини щитовидної залози, але вони в більшості випадків доброякісні. Взагалі. Вважається, що ризик розвитку злоякісних пухлин у пацієнтів із КК низьким. Комплекс КАРНІВ є вродженим станом з аутосомно-домінантним типом спадкування. Попри це, приблизно 30% пацієнтів немає сімейної історії захворювання. Один із генів, відповідальних за розвиток цього стану, отримав назву PRKAR1A. Другий ген, ймовірно розташований у другій хромосомі, знаходиться в стані дослідження, і вчені вважають, що він також може бути пов'язаний з розвитком захворювання.

Від чого залежить індивідуальний рівень ризику?

Додатково до обтяженої сімейної історії, існують додаткові фактори ризику, пов'язані з поведінковими звичками та довкіллям. Ці фактори можуть впливати на ризик розвитку раку яєчників. Жінки, які належать до групи підвищеного ризику розвитку захворювання, можуть пройти генетичне дослідження та визначити необхідність скринінгових досліджень, спрямованих на ранню діагностику раку яєчників. В особливо небезпечних ситуаціях може бути рекомендована профілактична офороектомія (видалення здорових яєчників для зниження ризику розвитку раку молочної залози та яєчників).

Носіння певних генетичних мутацій, що підвищують ризик розвитку раку яєчників, не означає 100% ймовірності захворювання на цей вид пухлини. Крім цього, істотну роль відіграють контрольовані фактори ризику, серед яких такі добре відомі, як надмірна вага, куріння, вживання алкоголю і малорухливий спосіб життя.

Роль генетичних факторів ви розвиток раку нирки

Рак нирки частіше розвивається як випадкова подія, тобто близько 95% випадків не мають під собою спадкових причин, які були б відомі сьогоднішній науці. Лише 5% раків нирки розвиваються і натомість спадкової схильності. Таким чином, середньостатистичний ризик розвитку раку нирки становить менше ніж 1% протягом усього життя людини, причому чоловіки хворіють частіше у 2 рази порівняно з жінками.

Як можна зрозуміти, що в сім'ї існує схильність до розвитку раку нирки

Якщо у найближчих родичів (батьків, братів, сестер чи дітей) розвинулася пухлина нирки, або серед усіх членів сім'ї відзначалося кілька випадків захворювання на рак цієї локалізації (включаючи дідусів, бабусь, дядьків, тіток, племінників, двоюрідних сестер і братів, а також онуків) тобто ймовірність, що це спадкова форма захворювання. Це особливо ймовірно, якщо пухлина розвинулася у віці до 50 років, або має місце двостороннє ураження та/або множинні пухлини в одній нирці.

Який індивідуальний ризик розвитку раку нирки за сімейної схильності?

Якщо родичі першої лінії спорідненості (батьки, брати-сестри, діти) хворіли на рак нирки віком до 50 років, то це означає, що ризик захворіти може бути підвищений. Щоб визначити рівень індивідуального ризику, необхідно ідентифікувати спадковий стан, який, можливо, призвело до розвитку раку.

Які вроджені генетичні мутації підвищують ризик захворюваності на рак нирки

Існує кілька генів, про які відомо, що вони асоційовані з розвитком раку нирки і щороку описують нові гени, що впливають на цей процес. Деякі з найпоширеніших генетичних станів, що підвищують ризик розвитку раку нирки, викладено нижче. Більшість цих станів призводять до розвитку певного різновиду пухлини. Розуміння специфічного генетичного синдрому в сім'ї може допомогти пацієнтові та його лікувальному лікарю розробити індивідуальний план профілактики та ранньої діагностики та, у певних випадках, визначитися з оптимальною лікувальною тактикою. Деякі зі спадково обумовлених станів пов'язані також, крім ризику розвитку пухлин, з підвищеною ймовірністю розвитку певних непухлинних захворювань, і це знання також може бути корисним.

  • Синдром фон Хіппеля-Ліндау (ФХЛ).Люди, які мають спадковий ФХЛ-синдром, належать до групи ризику щодо розвитку кількох різновидів пухлин. Більшість цих пухлин відноситься до доброякісних (неракових), проте приблизно в 40% випадків існує рис до розвитку раку нирки. Причому певного специфічного типу, що називається "світло-клітинний рак нирки". Інші органи. Схильні до розвитку пухлин у пацієнтів із синдромом ФХЛ - це очі (ретинальні ангіоми), головний і спинний мозок (гемангіобластоми), надниркові залози (феохромоцитома) і внутрішнє вухо (пухлини ендолімфатичного мішка). Розвиток пухлини органу слуху може спричинити повну або часткову втрату слуху. У пацієнтів з ФХЛ можуть розвиватися кісти в нирках або підшлунковій залозі. Синдром проявляє себе клінічно у віці 20-30 років, але можлива поява симптомів і в дитячому віці. Близько 20% пацієнтів із синдромом ФХЛ не мають сімейної історії цього захворювання. Ген, що визначає розвиток синдрому ФХЛ, також називається геном ФХЛ (VHL) і відноситься до групи генів-супресорів пухлинного росту. Гени-супресори пухлини зазвичай відповідальні за синтез специфічного білка, який обмежує клітинний ріст і перешкоджає виникненню пухлинних клітин. Мутації в генах-супресорах призводять до втрати здатності організму обмежувати зростання клітин і, як наслідок цього, можуть розвиватися пухлини. Генетичне тестування визначення мутацій в гені ФХЛ рекомендовано особам, у сімейній історії яких зустрічаються захворювань, асоційовані з синдромом ФХЛ. Скринінг для виявлення симптомів ФХЛ-синдрому повинен проводитись у сім'ях, серед членів яких підвищений ризик розвитку цього синдрому, та починатися у ранньому віці. Цей скринінг включає:
    • Дослідження очей та моніторування артеріального тиску з віку 5 років;
    • УЗД органів черевної порожнини з раннього дитинства, МРТ чи КТ органів заочеревинного простору після 10 років;
    • Тест на рівень катехоламінів у сечі;
  • Сімейні випадки світлоклітинного раку нирки, не пов'язані із синдромом ФХЛ.Більшість випадків розвитку світлоклітинного раку нирки є спорадичними, тобто розвиваються із випадковою ймовірністю. Однак, існує дуже низький відсоток сімейних випадків світлоклітинного раку нирки за відсутності інших ознак синдрому ФХЛ. Деякі з таких пацієнтів успадковують специфічні перебудови генів у хромосомі 3. За допомогою методів генетичної діагностики можна виявити такі перебудовані хромосоми. У деяких пацієнтів генетичні причини розвитку раку нирки поки що не відомі. Для членів сімей з такими рідкісними синдромами рекомендовано розпочати обстеження для виявлення пухлин нирок у віці 20 років з використанням УЗД, МРТ або КТ органів заочеревинного простору.
  • Вроджена папілярна нирково-клітинна карцинома (ВППКК).ВППКК можна підозрювати у тих випадках, коли у двох або найближчих родичів діагностується один і той же вид пухлини нирок, а саме папілярна нирково-клітинна карцинома 1-го типу. Зазвичай, цей вид пухлини при сімейних випадках діагностується у віці 40 років або пізніше. Пацієнти з ВППЧК можуть мати множинні пухлини в одній або одразу обох нирках. Особи, що належать до сімей, у яких успадковуються випадки ВППКК, повинні проходити скринінгові діагностичні дослідження, що включають УЗД, МРТ або КТ, віком близько 30 років. Ген, відповідальний розвиток ВППКК, називається с-MET. Ген с-МЕТ відноситься до прото-онкогенів. Протоонкогени відповідають за синтез білків, які в нормальній клітині запускають клітинний ріст. Мутації в прото-онкогенах призводять до того, що утворюється дуже багато такого білка і клітина отримує занадто сильний сигнал до зростання і поділу, що може призводити до формування пухлини. В даний час вже розроблені спеціальні методи, що дозволяють виявляти мутації у складі гена СМЕТ.
  • Синдром Берта Хогга-Дубе (БХД).Синдром БХД відноситься до синдромів, що рідко зустрічаються, і асоційований з розвитком фіброфолікулом (доброякісні пухлини волосяного фолікула), кістами в легенях і підвищеним ризиком виникнення раку нирки. У пацієнтів із синдромом БХД ризик розвитку раку нирки становить 15-30%. Більшість пухлин нирки, що розвиваються при цьому синдромі, класифікуються як хромофобні пухлини або онкоцитоми, але в поодиноких випадках можливий розвиток світлоклітинного і папілярного раку нирки. Через підвищений ризик розвитку злоякісних пухлин нирок, членам сімей із синдромом БХД показано ранній початок регулярних діагностичних перевірок для виключення цієї патології (УЗД, МРТ або КТ починаючи з віку 25 років). Ген, відповідальний за розвиток синдрому БХД, називається BHD, і може бути визначений шляхом генетичних досліджень.
  • Вроджений лейоміоматоз та нирково-клітинна карцинома (ВЛПКК).Пацієнти з цим синдромом мають шкірні вузлові утворення, які називають лейоміомами. Найчастіше такі вузли утворюються на кінцівках, грудях та спині. У жінок часто діагностуються міоми матки або, що набагато рідше, лейоміосаркоми. Пацієнти з ВЛППК мають підвищений ризик розвитку раку нирки, що становить близько 20%. Найчастіше розвивається папілярна нирковоклітинна карцинома 2-го типу. Скринінг для раннього виявлення раку нирки повинен проводитись серед членів сімей з ВЛППК. Ген, відповідальний розвиток цього синдрому, називається FH-геном (fumarette hydratase) і може бути визначений при генетичному тестуванні.

Чи існують інші вроджені стани, пов'язані з підвищеним рівнем розвитку раку нирки?

Клінічні спостереження показують, що трапляються й інші випадки сімейної схильності до розвитку пухлин нирки, і це є обоастью підвищеної уваги генетиків. Менш значне збільшення ризику розвитку раку нирки відзначається у пацієнтів із туберозним склерозом, синдромом Коудена, уродженим неполіпозним раком товстого кишечника. При всіх цих захворюваннях показано консультацію фахівця-генетика.

Генетика раку передміхурової залози

Більшість випадків раку простати (близько 75%) відбуваються в результаті соматичних мутацій, випадково і у спадок не передаються. Спадковий рак передміхурової залози

Здебільшого хвороби онкологічної природи – спадкові. Вони виникають у носіїв мутацій генів, отриманих від батьків. Близько десяти відсотків спадкових захворювань пов'язані з аномалією генів BRCA-1 і BRCА-2. Найбільш ефективним методом визначення хвороби вважається молекулярно-генетичне виявлення його спадкової форми. Що таке гени BRCA-1 і BRCА-2

Це гени, які відповідають за відновлення генетичної складової, і навіть захищають організм від трансформування клітин, які провокують появу пухлинних новоутворень. Якщо патології та мутації в генах BRCA-1 і BRCА-2, зростає ймовірність того, що почне розвиватися онкологія в грудях.

Факти, відомі про BRCA-1 і BRCА-2 гени:

  • Люди народжуються з мутацією одного з генів, і це незмінно протягом життя;
  • Онкологічним захворюванням схильні в повному обсязі носії генів, якщо організм не впливають патогенні чинники довкілля;
  • Генну мутацію можна отримати у спадок від будь-якого з батьків, а також від найближчих родичів;
  • Ризик, що дитина при народженні успадкує аномальні гени BRCA, становить п'ятдесят відсотків;
  • Генетична мутація може передаватися цілими поколіннями, особливо жіночої лінії.

BRCA-спровоковані пухлини можуть мати особливі морфологічні характеристики:

  • Захворювання проявляється рано, віком від тридцяти п'яти, до сорока шести років;
  • Новоутворення має великий розмір;
  • BRCA1 найчастіше провокує медулярний вид раку, у поодиноких випадках – карциному, а BRCA2 – дольковий вид;
  • Здебільшого хвороба має форму інфільтратів;

Як пов'язана ступінь злоякісності новоутворення, його метастатичний потенціал і прогнози для життя людей, які мають BRCA-аномалії, до сьогодні достеменно не відомо. Всі дослідження, що проводилися, досі не дали однозначних результатів.

Виявлення зв'язку між онкологією, що вражає молочні залози, та генетичними аномаліями BRCA1 та BRCA2, дозволило знайти нові способи зниження ризиків, визначення захворювання та його ефективної терапії. Першими гени, що мутували, виявили, дослідивши сім'ї, в яких досить молоді представниці жіночої статі страждали на появу раку молочних залоз. Висока ймовірність, що у людини будуть присутні генні аномалії, що провокують рак грудей, може бути:

  • Якщо по лінії одного з батьків є прямі родичі, які хворіли на онкологію, що вражає грудні залози, віком до п'ятдесяти років;
  • Коли в сім'ї є родич, у якого зараз діагностовано рак грудей;
  • Якщо в сім'ї були люди, які страждають на рак обох грудних залоз;
  • У людей, які належать до певних національностей (наприклад, євреї, що у східній Європі);
  • Коли у сім'ї зустрічався випадок розвитку раку молочної залози у представника чоловічої статі.

Потрібно розуміти, що навіть якщо в однієї людини в сім'ї діагностували онкологію, що вражає молочні залози, це не означає, що ця генна аномалія є у всіх членів сім'ї. Ризик отримати ген BRCA1 або BRCA2, що мутував, спадково від батьків - п'ятдесят відсотків, а у їх онуків - всього двадцять п'ять.

Функція гена

Роль генів полягає у регуляції повноцінного зростання клітин грудної залози, з метою попередити можливу появу онкологічного захворювання. Якщо є аномалія або мутація у цих генах, ризик появи раку грудей значно збільшується. Аномалії BRCA1 та BRCA2 генів провокують десять відсотків усіх онкологічних захворювань грудної залози. Причини всіх різновидів онкологій молочної залози – саме аномалії, які є генетично.

Мутація гена

Генні мутації найчастіше присутні в людини народження, передавшись від батьків спадково. Існує також генна аномалія, яку можна придбати, якщо на клітину впливають певні фактори: радіоактивне випромінювання, дієти, несприятливі умови довкілля, проблеми з гормонами та інші незвідані причини. У дев'яноста відсотках випадків саме набута генна мутація вважається провокатором розвитку раку грудних залоз.

Неважливо, як у людини з'явився ген BRCA1 або BRCA2, що мутував, дістався у спадок, або ж був придбаний. Якщо клітина має хоча б один не аномальний ген, який у процесі функціонування виробляє необхідний білок, він проводитиме профілактику онкології. У випадках, коли мутували обидва гени у складі клітини – людина страждає на рак грудної залози.

Ризик, пов'язаний із мутацією BRCA

У представниць жіночої статі, які перебувають у віці ближче до дев'яноста років і не мають генної мутації BRCA, ризик отримати рак молочної залози становить дванадцять відсотків. А у тих, хто має генну аномалію, вже до сімдесяти років ризик захворіти – вісімдесят п'ять відсотків. Також ці жінки схильні до появи раку яєчників. Ризики протягом усього життя, якщо людина має аномальний BRCA1 ген, становить п'ятдесят п'ять відсотків, і якщо BRCA2 – двадцять п'ять.

Незважаючи на високі ризики, потрібно знати, що онкологічне захворювання, що вражають молочні залози, з'являється не у всіх генів, що мають мутували BRCA1 і BRCA2. Ризики залежать від:

  • Спосіб життя, який веде людина;
  • шкідливого впливу навколишнього середовища;
  • Захист організму від онкології, яку проводять не аномальних генів BRCA.

Величезна кількість представниць жіночої статі вважає, що рак молочних залоз, який провокують отримані у спадок гени BRCA1 і BRCA2, що мутували, протікає набагато агресивніше. Насправді вчені довели, що ця думка є помилковою. У жінок, які мають спадкові генні аномалії, рак грудей проходить легше.

Чоловіки, які мають спадкові генні аномалії BRCA1 і BRCA2, протягом усього життя лише у шести відсотках випадків страждають на рак молочної залози. Цей показник набагато вищий, ніж у представників чоловічої статі без генів, що мутували.

Гени BRCA1 і BRCA2 продукують білок, що контролює повноцінне клітинне зростання молочних залоз, запобігаючи появі раку грудей. Кожна клітина людини і двох ідентичних генів, крім статевих клітин. Поки виконує свої функції виробництва білка хоча б один із цих генів, забезпечуючи повноцінне функціонування молочних залоз, ризики онкології прирівнюються до нуля. Винятком вважається ситуація, коли на організм впливають патогенні чинники, унаслідок чого розвивається рак грудей. Якщо обидва гени у складі клітини мутували, вона виробляє білок, що у її зростанні. Це призводить до неконтрольованого розмноження клітин грудних залоз. Деякі їх інвазуються у здорові тканини.

Вчені, які проводили величезну кількість досліджень, стверджують, що ризики появи раку грудей у ​​два рази вищі у людей, які мають найближчі родинні зв'язки з хворими на рак молочної залози.

Як виявити мутацію гена

Багатьох цікавить питання, як провести діагностику, і виявити гени, що мутували BRCA1 і BRCA2, що провокують появу раку грудей. У різних країнах критерії можуть відрізнятись. Для проведення генетичного дослідження існують такі свідчення:

  • у трьох і ближчих родичів був діагностований рак молочної залози або яєчників, один з яких був у віці, що не досяг п'ятдесяти років;
  • як мінімум у двох близьких родичів, молодших сорока років, був рак грудних залоз;
  • рак грудей у ​​чоловіка чи жінки, який був виявлений у ранньому віці;
  • є родичі з єврейським корінням, вихідці з Німеччини, які страждали на онкологію в області грудей у ​​віці до шістдесяти років;
  • є білатеральний рак грудної залози в ранньому віці, або онкологія грудей та яєчників, діагностований у однієї людини.

Тест BRCA допомагає визначити, чи є спадкова схильність до появи онкології, що вражає груди. Також тестування виявляє алельні гени BRCA1 та BRCA2 у людини. Для цього беруть кров, що містить ДНК людини, та досліджують її методом ПЛР.

Жінки, яким тест BRCA показав позитивний результат, повинні регулярно приходити на огляди та обстеження до онколога, щоб убезпечити себе від можливого активного розмноження пухлини. Виявивши хворобу на початковому етапі, у 95% випадків її можна повністю вилікувати.

Наявні аномалії генів BRCA 1 і BRCA 2 часто підвищують ризики розвитку раку молочної залози, проте не обов'язково, що людина рано чи пізно захворіє. Генетичне тестування лише показують схильність людей, записуючи в групу високого ризику. Це означає, що фахівці контролюватимуть стан його здоров'я, щоб встигнути вчасно помітити розвиток онкології та зупинити процес. Людям, які мають мутовані гени BRCA, починаючи з двадцятип'ятирічного віку двічі на рік потрібно обстежити груди, щорічно робити мамографію та МРТ молочних залоз.

Профілактика РМЗ у носіїв BRCA

З метою профілактики раку молочної залози, носіям мутованих генів BRCA 1 та BRCA 2 пропонують:

  • Проведення профілактичної двосторонньої мастектомії. Це найефективніший метод, що дозволяє суттєво знизити ризик появи раку грудей, проте багато хто не погоджується на процедуру, побоюючись появи косметичних дефектів;
  • Контралатеральну профілактичну мастектомію – відповідний варіант людям, які мають аномальні гени BRCA, виявленому в молодому віці. Проводять мастектомію з одного боку.

З метою профілактики може проводитися тотально, або шкіро-і сосковозберігаючі. Реконструкція грудних залоз заздалегідь обговорюється з пацієнтом, а також індивідуально розглядаються всі можливі ризики.

Генетичне розмаїття ракової пухлини виявилося набагато більшим, ніж виходило за найсміливішими розрахунками – у трисантиметровій пухлині може бути близько ста тисяч мутацій!

Клітини стають раковими через накопичуються мутацій: зміни в послідовностях генів призводять до того, що в клітині синтезуються неправильні білки, у тому числі й ті, що контролюють клітинний поділ, і в результаті виходить злоякісна пухлина. Відомо, що мутацій у ракових клітинах досить багато, і що саме завдяки мутаційному розмаїттю рак може протистояти різним схемам лікування. Але багато – це скільки? Чи реально порахувати кількість мутацій в пухлини, враховуючи, що різні її клітини можуть тією чи іншою мірою відрізнятися одна від одної за мутаційним профілем?

Дослідники з Медичного центру університету Чикаго і Геномного інституту в Пекіні спробували порахувати мутації в невеликій печінковій пухлині людини: її розмір був близько 3,5 см в діаметрі, і налічувала вона більше мільярда клітин. Для аналізу ДНК взяли 300 проб. Після того, як порахували мутації в кожній із трьохсот зон, результат екстраполювали на всю пухлину, і виявилося, що загалом у ній має бути близько 100 000 (!) ушкоджень ДНК, що припадають на кодуючі ділянки генів (тобто ті, в яких зашифровано інформацію про амінокислотну послідовність білків). Ця величина перевершила найсміливіші розрахунки - досі вважалося, що ракові клітини відрізняються від здорових кількома сотнями або кількома тисячами мутаційних дефектів (гранична оцінка становила всього 20 000 мутацій). Результати дослідження опубліковані у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.



Звичайно, слід пам'ятати, що мутації розподіляються нерівномірно, і більша частина зустрічається з досить низькою частотою. Самі автори роботи кажуть, що 99% різних мутацій припадає менш ніж на сто клітин, причому клітини з рідкісними генетичними дефектами вважають за краще перебувати разом. Так чи інакше, нові дані говорять нам про те, що в раковій пухлині існує маса мутацій «про запас», В яких, очевидно, немає нагальної необхідності, які не знаходяться під тиском відбору, тобто не уявляють життєвої необхідності для ракової клітини. Про те, що в пухлинах є корисні (для раку) мутації, або мутації-драйвери, які допомагають пухлини зростати, та мутації-«пасажири», які ніякого ефекту на зростання не надають і просто так переходять з покоління в покоління, відомо вже досить давно, проте ніхто й подумати не міг, що рак може мати настільки велику генетичну різноманітність.

Для медицини це представляє величезну проблему: як ми сказали на початку, рак може вижити завдяки мутаціям, що забезпечують стійкість до ліків, а при такому величезному мутаційному асортименті знайти потрібну мутацію буде досить легко, якась мутація-пасажир раптово виявиться дуже потрібною. в умовах, що змінилися - наприклад, при зміні схеми лікування. (Справді, попередні дослідження показали, що клінічний прогноз погіршується із збільшенням генетичної різноманітності пухлини.) Так що при протираковій терапії потрібно якнайшвидше і якомога повніше позбутися абсолютно всіх ракових клітин, що дуже і дуже непросто.