Бреф мутация что такое
Мутации меланомы braf, c-kit, nras
Меланома — агрессивный рак кожи, который диагностируется у 2,5-10% пациентов и имеет высокую вероятность злокачественного течения. Для нее характерны стремительное прогрессирование и быстрый переход с 1 до 4 стадии развития.
Опасность мутации меланомы
Такой рак относится к самым агрессивным видам онкологии. Иммунная система человека слабо реагирует на меланому, из-за чего опухоль быстро развивается – от начальной стадии до опасной для жизни проходят недели, а в отдельных случаях дни. При меланоме довольно часто возникают рецидивы, а метастазы проникают практически во все органы.
Чтобы повысить вероятность благоприятного исхода и выздоровления, а также снизить риск метастазирования, важно своевременно проводить точную диагностику, в том числе на определение генной мутации.
Дело в том, что в основе развития заболевания нередко «повинны» генетические мутации. Поэтому в МеланомаЮнит большое значение уделяется генетической диагностике, позволяющей выявить причинно-следственные мутации и подобрать прицельное лечение. Этим задачам отвечает таргетная терапия — специально подобранные средства, воздействующие на клетки-мишени опухоли конкретного пациента, не затрагивая при этом здоровые ткани.
Чаще всего встречаются и активно используются в составлении плана лечения три генетические мутации: BRAF, NRAS и c-Kit.
Мутация BRAF
Самый распространенный вид мутации, который диагностируется у 40-70% пациентов с меланомой. Свое название BRAF получило от гена, участвующего в регуляции деления клеток за счет активации специфического сигнального пути. При изменении его структуры возникает мутация и процесс деления выходит из-под контроля, обеспечивающий образование белка после мутации. Этот белок провоцирует патологический рост клеток, в результате которого формируется опухоль.
В норме ген BRAF неактивен, но при определенных обстоятельствах начинает «работать» и развивается меланома.
Мутация NRAS
На нее приходится около 15-20% случаев, и в основе лежит механизм «поломки» гена, который провоцирует активную выработку белка — активатора злокачественного роста и размножения клеток. При составлении схемы лечения одной из задач онколога блокировка синтеза протеинкиназы. В настоящее время препараты, воздействующие на данный вид мутации, проходят клинические испытания. Но уже на этом этапе специалисты отмечают положительные результаты и фиксируют замедление развития опухоли.
Мутация c-Kit
Меланома ассоциирована с мутацией c-Kit у 6-15% пациентов с меланомой, возникающей преимущественно на слизистой оболочке половых органов, прямой кишки и носоглотки, а также на кистях и ладонях. При диагностике такой мутации врач назначает препараты-ингибиторы c-Kit.
Очень важно выявить мутацию, так как в настоящее время существует прицельное лечение, позволяющее «блокировать» измененный ген. Использование этих препаратов позволяет блокировать патологически активированный сигнальный каскад, который запускается мутацией генов. Это в свою очередь тормозит развитие опухоли. Ранняя диагностика и своевременное лечение в таком случае позволяет значительно увеличить шансы на благоприятный исход заболевания.
Преимущества диагностики и лечения рака кожи в МеланомаЮнит:
Записаться на прием к дерматоонкологу МеланомаЮнит можно по телефону.
Определение мутации в генах EGFR и V600 BRAF
Каждая клетка организма подчиняется определенным законом и выполняет отведенные ей функции. Работа клеток программируется генетическим кодом, молекулы и белки регулируют жизнь клеток, обеспечивая бесперебойное функционирование организма. Однако в любом механизме могут происходить поломки, и наши гены – не исключение. Сегодня мы расскажем о мутациях в генах EGFR и BRAF. Тестирование на эти мутации помогает онкологам назначать эффективное лечение пациентам со злокачественными новообразованиями.
Биологические функции гена EGFR?
Ключевое свойство любой опухоли — это нарушение баланса между клеточным делением, т.е. размножением клеток, и клеточной гибелью. Для того, чтобы процесс деления осуществлялся в норме, необходимо поступление верного сигнала в клеточное ядро. Подобным сигналом являются специальные белки – факторы роста. Например, фактором роста может выступать белок EGF (Epidermal Growth Factor ‒ перевод «эпидермальный фактор роста»). EGF и другие белки способны стимулировать рост и деление различных клеток.
Белок EGF взаимодействует с соответствующим рецептором на мембране (оболочке) клетки — EGFR (epidermal growth factor receptor). Белок подает «команду» рецептору, в результате внутри клеток запускается последовательность биохимических реакций и клетки начинают делиться. Рецептор EGFR кодируется геном EGFR. Если в гене EGFR есть мутация, то изменяется структура рецептора. Рецептору больше не нужно взаимодействовать с ростовым фактором, т.е. ему больше не нужна «команда» для активации. Вследствие этого в клетках с мутацией сигналы к делению передаются непрерывно, клетки начинают активно делиться и происходит рост опухоли, а также усиление процессов инвазии (прорастания в окружающие ткани), патологического ангиогенеза (образования новых сосудов в опухоли) и метастазирования.
Открытие мутаций в гене EGFR при раке легкого стало одним из важнейших событий в онкологии. Повышенное количество данного белка наблюдается при многих видах рака. С учетом этого факта ученые и медики разрабатывали ингибиторы – вещества, которые подавляют или задерживают течение физиологических или физико-химических процессов. Ожидалось, что эти препараты могут стать «универсальным лекарством против рака». Однако на практике у пациентов редко наблюдались объективные ответы на ингибитор EGFR гефитиниб, т.е. терапия редко оказывала ожидаемый эффект. При этом для малого количества пациентов лечение было эффективным. Врачи выяснили, что опухоли этих пациентов содержали в своём геноме ранее неизвестные мутации в гене EGFR.
Таким образом стало понятно, что именно мутированный белок EGFR является мишенью препарата, и что перед назначением молекулярных ингибиторов EGFR должно проводиться молекулярно-генетическое тестирование. Существует несколько вариантов мутаций EGFR, две из них встречаются наиболее часто – Del19 и L858R. Они встречаются в 15-20% немелкоклеточных неплоскоклеточных опухолей легкого, наиболее часто – в аденокарциномах.
В каких случаях нужно сделать тест на мутацию EGFR?
Тест на мутации в гене EGFR позволяет онкологу принять решение о назначении пациенту с местно-распространенным или метастатическим немелкоклеточным раком легкого терапии низкомолекулярными ингибиторами EGFR (гефитиниб, эрлотиниб, афатиниб, осимертиниб и т.д.). Тест целесообразно назначать только тем пациентам, у которых обнаружена аденокарцинома лёгкого или другая разновидность немелкоклеточного неплоскоклеточного рака. Помимо этого, EGFR-тестирование рекомендуется всем пациентам с местно-распространенным или метастатическим, плоскоклеточным раком лёгкого, которые либо являются женщинами, либо не имеют анамнеза длительного и/или интенсивного курения.
Что делать, если в опухоли лёгкого обнаружена мутация в гене EGFR?
Идентификация мутации в гене EGFR в опухоли является основанием для назначения низкомолекулярных ингибиторов EGFR (гефитиниб, эрлотиниб, афатиниб, осимертиниб). Положительный эффект от лечения наблюдается практически у каждого пациента с мутацией EGFR.
Биологические функции гена BRAF
Процесс деления клеток в норме происходит при поступлении верного сигнала в клеточное ядро. Подобным сигналом являются специальные белки – факторы роста. Они прикрепляются к определённым рецепторам на поверхности клеточной оболочки и запускают внутри клетки ряд последовательных биохимических реакций. Результатом становится производство и накопление внутри клетки белков, которые необходимы для дальнейшего деления.
Белок BRAF принимает участие в описанной выше сигнальной цепи EGFR. В норме BRAF активируется только при поступлении сигнала от расположенного «выше» по цепи белка. А мутации BRAF могут привести к автономной активации процесса деления клетки, т.е. клетки начинают размножаться без «команды» организма.
Наиболее частый тип мутации – это замена 600-ой по счету аминокислоты валин (V) в структуре белка на глутаминовую кислоту (E) (BRAF V600E).
Мутации BRAF встречаются при самых разных типах рака, чаще всего – при меланоме (40-60%), реже – при раке толстой кишки (5-10%), немелкоклеточном раке легкого (2-3%) и др. Помимо этого, генетические дефекты BRAF характерны для редкого онкогематологического заболевания – волосатоклеточного лейкоза (90-100%).
Открытие мутаций гена BRAF привело к созданию низкомолекулярных ингибиторов мутированного фермента BRAF (вемурафениб, дабрафениб). Эти препараты блокируют сигнальную цепочку, которую активирует мутация BRAF, и таким образом держивают рост опухоли.
В каких случаях нужно сделать тест на мутацию V600 BRAF?
Тестирование мутаций в гене BRAF необходимо для выбора тактики лечения при неоперабельной/метастатической меланоме кожи, распространенном немелкоклеточным раке легкого и раке толстой кишки. Присутствие мутации является необходимым условием для назначения ингибиторов BRAF (вемурафениб, дабрафениб). При раке толстой кишки наличие мутации BRAF свидетельствует о необходимости использования комбинации BRAF- и EGFR-ингибиторов.
В настоящее время определение мутаций V600 BRAF в биопсийном производится при диагнозах «меланома кожи и слизистых оболочек», «рак прямой кишки», «рак ободочной кишки и ректосигмоидного отдела», «волосатоклеточный лейкоз»
Как сдать анализ на мутации в гене EGFR и BRAF?
Материалом для молекулярно-генетического тестирования являются опухолевые клетки. В качестве источника опухолевых клеток можно использовать как биопсийный материал, так и опухоль, удалённую в ходе хирургической операции.
В ходе первичного обследования онкологическому пациенту практически всегда выполняют биопсию, на основании которой происходит патоморфологическое подтверждение диагноза. Для этого каждый биоптат проходит многоэтапную химическую обработку, в результате которой создаётся специальный парафиновый блок. С одной стороны, это необходимо для получения качественного тонкого среза (толщиной 5 мкм) с целью патоморфологической диагностики. С другой стороны, в правильно подготовленном парафиновом блоке молекулы ДНК надёжно сохраняются на протяжении десятилетий. Эти же процедуры выполняются в отношение опухолевых тканей, удалённых в ходе операции. Правильное выполнение процедуры фиксации позволяет использовать образцы опухолей для молекулярно-генетического исследования ДНК спустя месяцы и годы после заливки образца в парафин.
Идеальным набором для молекулярно-генетического исследования является следующий комплект: парафиновый блок c тканью опухоли и одно стекло, окрашенное гематоксилином и эозином (всё перечисленное хранится в патологоанатомических архивах медицинских учреждений, а окраска гематоксилином и эозином – основная окраска, используемая в современной патоморфологической диагностике). Если медицинское учреждение по какой-либо причине не может предоставить блоки, то для молекулярно-генетического тестирования достаточно 5-10 неокрашенных срезов ткани опухоли на непокрытых стёклах толщиной 3-5 мкм и одно стекло, окрашенное гематоксилином и эозином.
Кроме того, для молекулярно-генетического исследования пригодны опухолевые клетки, полученные в результате цитологического исследования (мазки, цитоспины, цитоблоки). Для проведения теста необходимо, чтобы в препарате присутствовало не менее 200 (!) опухолевых клеток. Тип окрашивания (по Папаниколау, Романовского-Гимза, Лейшмана, Май-Грюнвальд и т.д.) не влияет на сохранность нуклеиновых кислот.
Требования к упаковке материала перед транспортировкой
В настоящее время многие молекулярно-диагностические исследования выполняются за счет средств территориальных фондов ОМС регионов России
Авторская публикация:
Иванцов Александр Олегович
доктор медицинских наук, старший научный сотрудник научной лаборатории морфологии опухолей ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России
Бреф мутация что такое
BRAF, мутация BRAF, BRAFV600E, меланома кожи, рак щитовидной железы, немелкоклеточный рак легкого, колоректальный рак, ингибиторы BRAF, BRAF/MEKингибиторы.
Синонимы английские
BRAF, BRAF mutation, BRAF V600E, melanoma, thyroid cancer, non-small cell lung cancer, colorectal cancer, BRAF inhibitors, BRAF / MEK inhibitors.
Полимеразная цепная реакция.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Образец ткани, образец ткани в парафиновом блоке.
Общая информация об исследовании
BRAF представляет собой серин / треониновую протеинкиназу, которая играет важную роль в сигнальном пути RAS-RAF-MEK-ERK (MAPK). Активация этого пути передает внеклеточные сигналы в клетку через каскад событий фосфорилирования, что приводит к изменению экспрессии генов, росту, выживанию и дифференцировке клеток в нормальных и трансформированных клетках. Большинство мутаций BRAF происходит в киназном домене, что приводит к конститутивной активации BRAF и фосфорилированию MEK, независимо от предшествующей активации тирозинкиназными рецепторами или RAS. Это обуславливает конститутивную активацию ERK, которая приводит к стимулированию клеточного роста и уклонению от апоптоза и к неопластической трансформации. Наиболее частая мутация BRAF, обнаруживаемая более чем в 90 % опухолей с мутацией BRAF, представляет собой замену валина на глутаминовую кислоту по аминокислоте 600 (V600E) в киназном домене. Эта замена имитирует фосфорилирование петли активации, тем самым индуцируя конститутивную активность протеинкиназы BRAF. BRAF-мутации были описаны при меланоме (50-60 %), колоректальном раке (10 %), карциномах щитовидной желехы (30-50 %) и немелкоклеточном раке легкого (3 %).
Идентификация мутации V600Eв гене BRAF в различных типах метастатических злокачественных опухолей (меланома кожи, колоректальный рак, немелкоклеточный рак легкого) служит показанием к назначению АТФ-конкурентных ингибиторов BRAF в монотерапии либо в комбинации с ингибиторами MEK.
Мутация BRAF V600E представляет собой наиболее частую аберрацию, обнаруживаемую при папиллярном раке щитовидной железы (40-50 % случаев). Также данная мутация встречается в 20-40 % случаев низкодифференцированных карцином и 30-40 % случаев анапластических карцином. Наличие мутации BRAF V600E обуславливает риск обнаружения злокачественной опухоли в цитологическом материале категории Bethesda III-V в > 95 % случаев. Определение мутации BRAF V600E рекомендовано всем пациентам с высокодифференцированным раком щитовидной железы для послеоперационной стратификации риска рецидива в целях определения тактики ведения пациентов.
Для чего используется исследование?
Для определения показаний к применению комбинированной таргетной терапии тирозинкиназными ингибиторами BRAF/MEK при меланоме кожи, немелкоклеточном раке легкого, колоректальном раке и раке щитовидной железы. Исследование мутации также используется для диагностики рака щитовидной железы и послеоперационной стратификации риска рецидива рака щитовидной железы.
Когда назначается исследование?
Что означают результаты?
Мутации V600E в гене BRAF не обнаружено.
Обнаружена мутация V600E в гене BRAF, ассоциированная с эффективностью применения комбинации ингибиторов BRAF/MEK.
Для получения заключения по результату обследования необходимо проконсультироваться у врача-онколога.
Онкоген BRAF: ключевая роль в развитии меланомы и пути преодоления его влияния.
BRAF является достаточно известным онкогеном, а вот приставка V600E после его названия ясна не каждому. Между тем мутация в структуре данного онкогена играет ключевую роль в развитии меланомы — опухоли с одним из самых неблагоприятных прогнозов. В этом материале будут рассмотрены история разработки средств против меланомы с мутацией в гене BRAF и пути преодоления резистентности последнего к современной таргетной терапии.
BRAF представляет собой онкоген, кодирующий белок B-Raf — серин-треонин протеинкиназу, участвующую в функционировании высокоонкогенных сигнальных путей RAS/RAF/MEK/ERK (название одного из перечисленных сигнальных путей и дало имя данному белку и его гену). Продукт BRAF обнаруживается в клетках абсолютно разных типов в неактивном состоянии. Его функциональная активация происходит путем димеризации под действием сигнального пути RAS. Активированный B-Raf фосфорилирует и активирует другие ассоциированные сигнальные пути, и киназный каскад, запускаемый в результате этих процессов, поддерживает выживание клеток и их пролиферацию, одновременно ингибируя дифференцировку [1].
Рисунок 1 | Упрощенная схема активации сигнальных путей, в которых принимает участие протеин B-Raf.
BRAF и его продукт играют критическую роль в формировании опухолей человеческих тканей. Около 7 % всех опухолей связаны с мутацией данного гена, включая 100 % случаев волосатоклеточного лейкоза, 50–60 % случаев меланомы, 30–50 % случаев папиллярной карциномы щитовидной железы, 10–20 % случаев колоректальных опухолей и 3–5 % случаев немелкоклеточного рака легкого. Самой распространенной мутацией является нуклеотидная замена, которая превращает валин в позиции 600 в глутамин (мутация V600E), лизин (мутация V600K) или другую аминокислоту (V600 A/D/G/L и другие). Подобные мутации способствуют тому, что B-Raf перестает зависеть от активации сигнального пути RAS и становится функционально активным в форме мономера [1].
Рисунок 2 | Частота встречаемости наиболее распространенных мутаций BRAF.
Обнаружение активирующих мутаций в данной серин-треонин киназе послужило основой волны последующих исследований того, насколько критическую роль играют ассоциированные с ней сигнальные пути в инициации и прогрессии меланомы и других опухолей. Так, активация ассоциированного с B-Raf сигнального пути МАРК in vivo ассоциируется с пролиферацией клеток меланомы. Доклинические исследования, длившиеся более 15 лет, утвердили, что центральную роль в контроле пролиферации клеток меланомы играет мутация BRAF V600E. Кроме того, данная активирующая мутация оказывает влияние на апоптоз, миграцию, инвазию клеток меланомы, метаболизм глюкозы в них, их адаптацию к гипоксии и ангиогенез формирующейся опухоли. Таким образом, чувствительность опухоли к химиотерапии обретает зависимость не только от функциональной активности B-Raf, но и от скорости протекания в ее клетках процессов, связанных с активацией МАРК [2].
Определение и характеристика мутаций BRAF оказывает существенное влияние на подбор терапии меланомы. Выявление мутаций в структуре этого онкогена осуществляется путем проведения методов генетического секвенирования [3]. Подробнее эти методы рассмотрены в данном материале.
До открытия активирующих мутаций в гене BRAF, меланома крайне тяжело поддавалась терапии. Классическая химиотерапия и пролекарство дакарбазин демонстрировали небольшие терапевтические возможности для клиницистов, стремящихся снизить заболеваемость данным типом опухоли. В 2002 году было обнаружено наличие мутаций BRAF в 60 % случаев меланом, что сыграло огромную роль в определении сущности данного гена в инициации и прогрессировании опухолей кожи. Сегодня известно, что активирующая мутация BRAF обнаруживается в 50 % случаев меланом и в 80 % тканей меланоцитарных невусов. Явная ассоциация данного онкогена с формированием меланоцитарных опухолей дала основу для разработки средств таргетной терапии меланомы, что принесло новую надежду как клиницистам, так и пациентам.
Первый препарат антител, активных против B-Raf, был разработан в 2011 году [4]. Первоначально для таргетной терапии меланомы ингибиторы BRAF (вемурафениб, дабрафениб) использовались как самостоятельные агенты. В дальнейшем была выявлена способность клеток меланомы к формированию резистентности против таких агентов. Одни из наиболее распространенных путей такой фармакорезистентности — это реактивация сигнального пути МАРК, ограничение апоптоза клеток меланомы, а также активация сигнального пути PI3K, стабилизирующего выживаемость меланомных клеток «в обход» МАРК [2, 5].
В настоящее время во избежание формирования терапевтической резистентности при лечении меланомы ингибиторы BRAF комбинируют с ингибиторами другого онкогенного сигнального пути — МЕК (такими препаратами являются биниметиниб и траметиниб). Систематические обзоры и мета-анализы продемонстрировали, что применение подобной комбинации увеличивает общую продолжительность жизни пациентов и замедляет прогрессирование опухоли в сравнении с монотерапией только ингибиторами BRAF [6].
К сожалению, несмотря на обилие современных разработок, меланома по-прежнему ассоциируется с крайне негативным терапевтическим прогнозом и малой общей выживаемостью. Разработки средств таргетной терапии данной опухоли непременно должны продолжаться — возможно, еще одна новая комбинация поможет существенно снизить смертность от этой патологии и сделать диагноз «меланома» менее пугающим.
Источники:
1. The landscape of BRAF transcript and protein variants in human cancer. / Andrea Marranci, Zhijie Jiang, Marianna Vitello [et al]. // Mol Cancer. — 2017. — Vol. 16. — p. 85.
2. Overcoming resistance to BRAF inhibitors. / Imanol Arozarena, Claudia Wellbrock. // Ann Transl Med. — 2017. — Vol. 5, №19. — p. 387.
3. Rapid BRAF mutation tests in patients with advanced melanoma: comparison of immunohistochemistry, droplet digital PCR, and the Idylla mutation platform. / Cornelis Bisschop, Arja ter Elst, Lisette J. Bosman [et al]. // Melanoma Res. — 2018. — Vol. 28, №2. — p. 96-104.
4. BRAF V600E-specific antibody: a review. / Ritterhouse LL, Barletta JA. // Semin Diagn Pathol. — 2015. — Vol. 32, №5. — p. 400-408.
5. BRAF-mutant melanoma: treatment approaches, resistance mechanisms, and diagnostic strategies. / Francesco Spagnolo, Paola Ghiorzo, Laura Orgiano [et al]. // Onco Targets Ther. — 2015. — Vol. 8. — p. 157-168.
6. Combination therapy of BRAF inhibitors for advanced melanoma with BRAF V600 mutation: a systematic review and meta-analysis. / Kim S, Kim HT, Suh HS. // J Dermatol Treat. — 2018. — Vol. 29, №3. — p. 314-321.
BRAF мутация – ключ эффективности терапии меланомы
Анализ применяется для определения больных с метастазами меланомы, которые могут реагировать на BRAF таргетную терапию.
Более чем в 50% случаев у пациентов с меланомой выявляется мутация гена БРАФ. Возможны различные варианты мутации, которые обозначаются различными комбинациями букв и цифр, например: V600K, V600E и другие. Случай меланомы, при котором выявляется такая генная мутация, получил название BRAF-положительной меланомой. Этот момент имеет практическое значение, особенно в случае выявления распространенной или неоперабельной меланомы. В настоящее время разработаны специальные лекарственные средства, например Зелбораф (вемурафениб), которые обладают способностью воздействовать именно на этот сигнальный путь и таким образом тормозить опухолевую прогрессию. Существенно увеличивается процент выживаемости таких пациентов и их качество жизни.
Выявление мутаций
Как определяется мутация
Факт наличия или отсутствия BRAF мутации важен с точки зрения выбора терапии меланомы. Мутацию можно рассматривать как один из факторов, который позволит предсказать дальнейшую эффективность противоопухолевой терапии.
Эффективность BRAF таргетного лечения
Установлено, что выявление мутации в гене является одним из возможных критериев эффективности терапии меланомы и ее вторичных метастатических очагов. Определить мутацию необходимо для проведения целевой терапии пациентов с метастазирующей меланомой, которые могут положительно реагировать на БРАФ таргетное лечение. Если диагноз меланомы установлен на ранних этапах заболевания, то эта опухоль достаточно хорошо реагирует на специфическое лечение.
Для подбора эффективного метода лечения вы можете обратиться за
— методы инновационной терапии;
— возможности участия в экспериментальной терапии;
— как получить квоту на бесплатное лечение в онкоцентр;
— организационные вопросы.
После консультации пациенту назначается день и время прибытия на лечение, отделение терапии, по возможности назначается лечащий доктор.