Рассказываем об открытиях генетиков НМИЦ им. Н.Н. Петрова

В год науки и технологий мы рассказываем о самых прорывных и интересных исследованиях НМИЦ им. Н.Н. Петрова. Сегодня мы осветим три научных проекта лаборатории молекулярной онкологии. Лаборатория является ведущим коллективом в России в области генетических исследований опухолей человека.

Мутации BRCA повышают риск развития рака желудка

Петербургские ученые завершили первый этап исследования, посвященного скринингу рака желудка у носителей мутацииBRCA1/2. Над научным проектом более 6 лет работает мультидисциплинарная команда – эндоскописты, генетики и онкологи.

Как известно, мутации значительно повышают риск развития рака молочной железы и яичников. Наряду с этим существуют сведения о том, что мутации BRCA1/2 также повышают и риск развития рака желудка.

В 2014 году группа ученых из НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова и Санкт-Петербургского городского онкологического центра начала работу над научным проектом, который призван подтвердить или опровергнуть взаимосвязь мутаций BRCA с высоким риском развития рака желудка.
В исследование были включены 120 человек. Большая часть из них – 95 пациентов, – имели в анамнезе рак молочной железы или яичников, ассоциированный с «поломкой» в гене BRCA1, еще 25 были здоровыми носителями данной мутаций.

У одного из носителей мутации BRCA1 врачи выявили рак желудка на ранней стадии через 4 года после первого эндоскопического обследования. Таким образом, ученые смогли поэтапно отследить весь процесс развития онкологического заболевания и предшествующие ему изменения в желудке. У некоторых пациентов наблюдались предопухолевые процессы.

Также в рамках проекта ученые провели молекулярный анализ образцов опухолей желудка, полученных от носителей мутации BRCA1/2. 
Промежуточные результаты исследования позволяют с уверенностью говорить о взаимосвязи между наследственным дефектом в гене BRCA и повышенным риском развития рака желудка. В клинической практике это открытие может в корне изменить подход к мониторингу пациентов с мутациями BRCA – в перечень регулярных обследований может быть внесен скрининг рака желудка.

Ученые продолжают работу над проектом. Исследование выполнено на средства грантов (РНФ, грант № 19-15-00168; РФФИ, грант № 18-29-09090).

Ознакомиться с текстом научной статьи можно здесь

Изучен вклад мутаций в гене PALB2 в развитие наследственного рака молочной железы у российских пациенток

Помимо самых известных генов предрасположенности к раку молочной железы — BRCA1 и BRCA2, — к настоящему моменту открыт ряд других генетических локусов, «поломки» или мутации, которые связаны с развитием опухолей этого органа. Один из них — открытый в 2006 году ген PALB2. PALB2, как и гены BRCA1/2, в норме играет ключевую роль в ликвидации повреждений ДНК, то есть необходим для поддержания целостности генома. При одновременном присутствии у человека двух мутаций PALB2, унаследованных от обоих родителей, развивается крайне редкое рецессивное заболевание – анемия Фанкони, а в случае носительства одной наследственной мутации у женщин повышается риск возникновения опухолей молочной железы. Для разных этнических групп характерны свои типы повреждений PALB2, что делает необходимым изучение спектра и частоты мутаций в разных географических регионах.

Коллектив лаборатории молекулярной онкологии НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова впервые выполнил систематическое исследование спектра мутаций PALB2 у российских онкологических пациентов. Ученые проанализировали более 3500 образцов крови от больных раком молочной железы, раком яичника и раком поджелудочной железы, а также более 1000 образцов ДНК от здоровых женщин. В результате этой работы удалось выявить характерные «славянские» мутации PALB2 и установить, что в нашей стране около 1% случаев рака молочной железы приходится на семь типов наследственных повреждений PALB2. Исследователи также проанализировали молекулярные свойства PALB2-ассоциированных опухолей и пришли к выводу, что такие новообразования могут быть высокочувствительны к определённым группам лекарственных препаратов – производным платины  и PARP-ингибиторам.

Результаты работы имеют большое практическое значение для выполнения генетической диагностики наследственных опухолей и для эффективного подбора терапии пациенткам с PALB2-зависимым раком молочной железы.
Научный проект был реализован при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты 17-00-00171, 18-515-45012 и 19-515-25001).

Ознакомиться с текстом научной статьи можно здесь


Ученые НМИЦ разработали простой способ выявлять генетические перестройки

Развитие целого ряда злокачественных заболеваний обусловлено определённым типом структурных нарушений ДНК – генетическими перестройками, или транслокациями. При транслокациях происходит перемещение фрагментов ДНК в геноме, из-за чего нарушается нормальное функционирование задействованных в перестройке генов. Подобный тип нарушений характерен, в том числе, для воспалительной миофибробластической опухоли – очень редкого новообразования, встречающегося у детей и подростков.

При воспалительных миофибробластических опухолях обнаруживают несколько типов транслокаций, вовлекающих ALK, ROS1 и некоторые другие гены. Выявление этих перестроек необходимо как для постановки правильного диагноза, так и для выбора лечения. Для поиска транслокаций сегодня существует несколько разных методов, таких как иммуногистохимический анализ, FISH-анализ, секвенирование нового поколения, однако все они имеют свои ограничения или же не могут использоваться в рутинной практике ввиду высокой стоимости.

Исследователями из НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова был предложен ступенчатый подход к диагностике транслокаций ALK и ROS1, включающий скрининг на возможное присутствие перестройки и дальнейшее уточнение её типа. Важно, что оба этапа диагностики основаны на применении доступного и простого метода – полимеразной цепной реакции (ПЦР). С помощью предложенной методики сотрудники лаборатории молекулярной диагностики проанализировали 29 образцов опухолей пациентов с диагнозом миофибробластическая опухоль, которые были пролечены в Центре им. Н.Н. Петрова и Центре им. Д.Рогачева в 2014-2019 годах. В комбинации с секвенированием нового поколения, клинически значимые перестройки были выявлены у большинства пациентов (24/29, 83%). Необходимо отметить, что большую часть этих транслокаций (20/24, 75%) удалось идентифицировать исключительно с помощью простых ПЦР-тестов.

Предложенный учеными подход к диагностике транслокаций ALK и ROS1 может снизить стоимость и упростить первичную диагностику редких миофибробластических опухолей.

Научный проект был поддержан Российским научным фондом (грант 18-15-00256).

Ознакомиться с текстом научной статьи можно здесь