Jak wykonać badanie genów BRCA1/2?

W NINIEJSZYM ARTYKULE PORUSZONO NASTĘPUJĄCE ZAGADNIENIA:

• Jak przeprowadzić badanie BRCA?

• Badanie tkanki nowotworowej (guza)

• Badanie mutacji germinalnych z krwi

Jak przeprowadzić badanie BRCA?

Proste, przesiewowe testy na obecność mutacji germinalnych BRCA1/2 są dostępne od lat 90-tych i są wykorzystywane do dziś w badaniach przesiewowych. Wykrywają one tylko część mutacji najczęściej spotykanych w populacji polskiej. Dzięki metodzie NGS (Sekwencjonowanie Nowej Generacji), która jest dostępna od niedawna, możemy skanować całe geny w poszukiwaniu mutacji germinalnych, jak i somatycznych. Ta metoda pozwala na wykrycie większości mutacji w dużych genach, do których zaliczają się geny BRCA 1/2^1,2.

Mutacje w genach BRCA1/2 mogą być germinalne lub somatyczne^3,4.

• Mutacje germinalne występują w każdej komórce ciała, także w komórkach rozrodczych (plemniku lub komórce jajowej), dlatego ten rodzaj mutacji może być dziedziczony, a tym samym może informować o ryzyku rodzinnym⁵. Wykrycie mutacji germinalnej w genie BRCA nie oznacza jednak, że każda kobieta w rodzinie na pewno zachoruje na raka jajnika, informuje jedynie, że istnieje zwiększone ryzyko wystąpienia choroby⁴.

• Mutacje somatyczne to spontaniczne zmiany genetyczne. Ten rodzaj mutacji może rozwinąć się w każdej komórce ciała, z wyjątkiem komórek germinalnych (rozrodczych). Jest to mutacja niedziedziczna. Aby ją wykryć, badaniu należy poddać tkankę nowotworową, a następnie w badaniu genetycznym z krwi wykluczyć charakter germinalny wykrytego wariantu⁶.

Badanie BRCA1/2 w materiale pobranym z guza analizuje DNA nowotworowe i identyfikuje zarówno mutacje germinalne, jak i somatyczne w genach BRCA1/2. Nie jest ono jednak w stanie jednoznacznie określić, czy dana mutacja ma charakter somatyczny czy dziedziczny. W przypadku wykrycia mutacji przeprowadza się badanie z krwi, aby określić, czy mutacja jest pochodzenia germinalnego^2,7. Mutacje germinalne BRCA1/2 występują w ok. 13%-18% surowiczych raków jajnika o wysokim stopniu złośliwości, a mutacje somatyczne w ok.7%⁸.

Ponieważ badania krwi mogą wykryć jedynie mutacje pochodzenia germinalnego, ok. 7% pacjentów z nabytymi mutacjami somatycznymi w genach BRCA1/2 nie zostanie zidentyfikowanych w badaniu z krwi^7,8.

Częstość występowania mutacji BRCA1/2 w raku jajnika^1,9

Badanie tkanki nowotworowej (guza)

Badania molekularne materiału z guza są wykorzystane do identyfikacji zmian genetycznych w komórkach nowotworowych, które mogą być przyczyną rozwoju nowotworu¹⁰. Tkanki utrwalone w formalinie zatopione w parafinie (FFPE), potocznie nazywane bloczkami, są rutynowo przygotowywane w jednostkach diagnostyki patomorfologicznej w większości szpitali i są powszechnie wykorzystywane do wielu różnych badań^7,10. Dzięki postępowi w dziedzinie sekwencjonowania następnej generacji (NGS) tkanki FFPE mogą być obecnie wykorzystywane w badaniach molekularnych¹¹.
Badanie BRCA1/2 w materiale pobranym z guza analizuje DNA nowotworowe i identyfikuje zarówno mutacje germinalne, jak i somatyczne w genach BRCA1/2. Nie jest ono jednak w stanie jednoznacznie określić, czy dana mutacja ma charakter somatyczny czy dziedziczny. W przypadku wykrycia mutacji, przeprowadza się badanie z krwi, aby określić, czy mutacja jest pochodzenia germinalnego^2,10.

Użyteczność badań z tkanki pobranej z guza rośnie wraz z rozwojem coraz większej liczby terapii celowanych. W badaniu deficytu rekombinacji homologicznej (HRD) również wykorzystuje się DNA wyizolowane z tkanki nowotworowej (z bloczka/FFPE), aby ocenić aberracje genomowe, które są charakterystyczne dla deficytu rekombinacji homologicznej^12-14.
Do wykrycia somatycznych mutacji BRCA1/2 wymagane jest badanie materiału z guza^15,16
W porównaniu z badaniem krwi, badanie materiału z guza może zwiększyć poziom wykrywalności mutacji BRCA1/2 u kobiet chorych na raka jajnika¹⁵.

Badanie mutacji germinalnych z krwi

Od pacjenta pobiera się próbkę krwi i wysyła do laboratorium w celu ekstrakcji DNA. DNA jest przetwarzane i badane w celu określenia obecności mutacji germinalnych BRCA⁷.

*Badanie materiału z guza – test BRCA – może ocenić DNA bezpośrednio z komórek nowotworowych, pobranych z biopsji, aby określić obecność mutacji. Badanie BRCA1/2 w materiale pobranym z guza analizuje DNA nowotworowe i identyfikuje zarówno mutacje germinalne jak i somatyczne. Nie jest ono jednak w stanie jednoznacznie określić, czy dana mutacja ma charakter somatyczny czy dziedziczny. W przypadku wykrycia mutacji przeprowadza się badanie z krwi, aby określić, czy mutacja jest pochodzenia germinalnego^2,7.

Badanie NGS (Next-Generation Sequencing – Sekwencjonowanie Nowej Generacji)

Dziedzina badań genetycznych u chorych z rozpoznaniem raka jajnika rozwinęła się na przestrzeni ostatnich lat. Początkowo sekwencjonowano pojedyncze geny, co było pracochłonne i kosztowne16. Wraz z postępem technologii NGS wprowadzono panele wielogenowe, które pozwalają na szerszą ocenę genetyczną, szybszy proces badania, większą przepustowość, a przy tym optymalizują koszty procesu diagnostycznego¹⁷. Istotne klinicznie sekwencje genów docelowych zostały włączone do paneli genów NGS, zapewniając skuteczne narzędzia diagnostyczne do potencjalnej personalizacji terapii nowotworowych. Panele genów mogą oceniać wiele genów jednocześnie pod kątem specyficznych mutacji związanych z rakiem¹⁷.
Istnieje kilka metod badania mutacji w raku jajnika:⁴

• Panel z ograniczoną liczbą genów: BRCA1 i BRCA2 – analiza sekwencji kodujących geny BRCA1 i BRCA2¹⁷.

• Panel wielogenowy*: wiele mutacji – bada status mutacji wielu genów za pomocą tylko jednej próbki i obejmuje BRCA1 i BRCA2, a także inne geny związane z rakiem^9,17.

*Nie udowodniono, że badanie genów innych niż BRCA 1/2 z zastosowaniem panelu wielogenowego wspomaga podejmowanie decyzji o postępowaniu w przypadku nowo zdiagnozowanego raka jajnika.

Oprócz testów BRCA z zastosowaniem paneli NGS u pacjentów z rakiem jajnika stosuje się także badania sygnatur genomowych, które są związane z deficytem rekombinacji homologicznej (HRD)¹⁸.