Geny BRCA1 a BRCA2 (BReast CAncer type 1, 2) jsou pojmy, se kterými se už mnozí z nás setkali nejen v rámci svého zaměstnání, ale možná i v soukromém životě. Mutace v těchto genech jsou příčinou vzniku onemocnění, které se nazývá syndrom hereditárního nádoru prsu a/nebo vaječníků. V nedávné době se informace o tomto onemocnění objevila i v médiích, a to rozhodnutím americké herečky Angeliny Jolie zveřejnit, že je sama nosičkou mutace v genu BRCA1, prodělala oboustrannou profylaktickou mastektomii a v průběhu několika let se chystá i na profylaktické odstranění vaječníků. Díky veřejnému prohlášení se tato závažná problematika dědičné predispozice ke vzniku nádoru prsu a vaječníků dostala i mezi širokou veřejnost.
Onemocnění se dědí autozomálně dominantním způsobem s pravděpodobností stejnou u obou pohlaví. Nádory vznikající na základě dědičné predispozice se vyskytují v časnějším věku než sporadické a bývá zde i vysoké riziko vzniku duplexního nádoru prsu nebo vaječníků.
Charakteristika genů BRCA1 a BRCA2
Historie genů BRCA1 a BRCA2 je poměrně mladá. Gen BRCA1 byl lokalizován v roce 1990 (Hall et al., 1990) na chromozomu 17q21-q24 a jeho sekvence byla popsána v roce 1994 (Miki et al., 1994). Gen BRCA2 byl objeven v roce 1994 (Wooster et al., 1994) na chromozomu 13q12-q13 a o rok později byla popsána jeho neúplná sekvence (Wooster et al., 1995), která byla dokompletována v roce 1996 (Tavtigian et al., 1996). V obou případech se jedná o velké geny. BRCA1 protein se skládá z 1863 aminokyselin a BRCA2 protein má velikost 3418 aminokyselin.
Geny BRCA1 a BRCA2 jsou velké sekvenčně nepříbuzné jaderné fosfoproteiny. Produkt genů (protein) se tvoří ve všech tkáních, včetně tkáně prsů a vaječníků, množství proteinů a jejich fosforylace závisí na fázi buněčného cyklu.
Jsou to tumor supresorové geny, což znamená, že hrají zásadní roli v maligním procesu tím, že regulují buněčné dělení, stabilitu a integritu genomu. Jsou součástí multiproteinových komplexů řídících homologní rekombinaci a reparační procesy vyvolané poškozením DNA. Podílejí se na lokální remodelaci chromatinu a regulaci transkripce (přepis sekvence DNA do sekvence RNA). To znamená, že mutace (chyba) v těchto genech způsobuje predispozici k malignímu zvratu buňky. V případě, že se na jedné alele nachází dědičná zárodečná mutace a na druhé náhodně dojde ke vzniku somatické mutace, dochází k hromadění dalších mutačních změn a k nekontrolovatelnému dělení buňky. Vznik somatických mutací během života je běžným jevem. U dědičné predispozice je právě z tohoto důvodu riziko nádorového onemocnění mnohonásobně vyšší než u sporadické formy. V genech BRCA1 a BRCA2 byly prokázány stovky různých druhů mutací po celé délce jejich sekvence. Jedná se o mutace s patogenním efektem, jako záměnové mutace (missense s prokázanou patogenitou, nonsense, sestřihové mutace), malé delece (ztráty jednoho nebo více nukleotidů), inzerce (vložení jednoho nebo více nukleotidů), delece více exonů nebo i delece celé alely genu.
Odhadované riziko vzniku nádorového onemocnění u nosičů patogenní mutace v genech BRCA1 a BRCA2 je celoživotně velmi vysoké. U genu BRCA1 je uváděno kumulativní riziko vzniku maligního nádoru prsu 65-85 % (běžné riziko je 6-7 %), riziko druhostranného nádoru prsu je 40-60 %, nádoru ovaria 39-63 % (běžné riziko 3 %), ale zvyšuje se riziko oproti populačnímu riziku i jiných nádorů, jako nádoru tlustého střeva 3-4násobek, nádoru pankreatu 2-3násobek, nádoru žaludku 2-4násobek, nádoru děložního čípku 3-4násobek a nádoru prostaty 2-3násobek.
U genu BRCA2 je kumulativní riziko vzniku maligního nádoru prsu 45-84 %, riziko druhostranného nádoru prsu ~55 % (~ Z znaménko pro přibližně), riziko ovariálního nádoru 1127 %. Z dalších nádorových onemocnění je to nádor prsu u mužů ~7 % (což je až 80násobek populačního rizika), nádor žlučníku ~5násobek, nádor prostaty ~2,5násobek a maligní melanom ~2,5násobek.
Postup diagnostiky syndromu hereditárního nádoru prsu a/nebo vaječníků
Na našem pracovišti se věnujeme vyšetření genů, jejichž mutace způsobují dědičné formy nádorů, od roku 1999. Geny BRCA1 a BRCA2 jsou, co se počtu vyšetření týče, naší hlavní náplní. Dále diagnostikujeme Li-Fraumeniho syndrom, syndrom familiárního melanomu, Lynchův syndrom (hereditární nepolypózní kolorektální karcinom) a hereditární syndrom difuzního karcinomu žaludku. Testování genů zodpovědných za vznik těchto syndromů provádíme i pro některé další lékařské genetiky v rámci ČR. Ostatní syndromy testujeme ve spolupráci s jinými genetickými laboratořemi. Oddělení je složeno z ambulantní složky (kliničtí genetici, všeobecné sestry) a molekulárně genetické laboratoře (molekulární biologové, zdravotní laboranti). Toto spojení považujeme pro naši práci za velice přínosné, neboť umožňuje okamžitou mezioborovou konzultaci, rychlé řešení možných problémů a také přímou informovanost všech členů našeho týmu.
Činnost celého oddělení je založena na doporučeních vycházejících z překladu doporučení EMQN (European Molecular Genetics Quality Network). Splňujeme také veškeré požadavky na kvalitu práce (akreditace ČSN EN ISO 15189, JCI, SAK ČR).
Ke genetické konzultaci doporučuje pacienta ošetřující lékař, onkolog nebo jiný klinický specialista. Spolupráce klinických lékařů je ve vyhledávání rodin s genetickou zátěží velice důležitá. Genetické vyšetření indikuje klinický genetik po genetické konzultaci na základě osobní a rodinné anamnézy. V případě genů BRCA1 a BRCA2 je vyšetření doporučeno nejdříve od 18 let.
Genetická konzultace probíhá ve dvou stupních, před případným genetickým testováním a po něm. Při první konzultaci vysvětlí klinický genetik nutnost konzultace, věnuje se rozboru osobní a rodinné anamnézy pacienta a podle jeho informací a znalostí sestaví několikagenerační rodokmen. Na základě přesně daných kritérií poté vyhodnotí, zda pacient může být zařazen do testování. Nedílnou součástí konzultace je podepsání informovaného souhlasu a dále je pacient odeslán na odběr periferní krve, ze které se následně izoluje DNA. Pokud je to možné, testuje se z dané rodiny nejprve vždy ten, který již nádorem onemocněl. V případě, že nežije nikdo z rodiny s onemocněním, je možné testovat postupně i zdravé příbuzné a snažit se najít příčinnou mutaci u nich.
Selekční kritéria pro zařazení do testování
Familiární formy: * alespoň tři přímí příbuzní diagnostikovaní s nádorem prsu a/nebo ovaria v jedné linii bez věkového omezení, * dvě příbuzné prvního stupně (nebo druhého stupně paternálně) s nádorem prsu nebo s nádorem ovaria, alespoň jedna diagnostikována ve věku pod 50 let.
Sporadické formy: * pacientka s bilaterálním nádorem prsu a/nebo ovaria s první diagnózou pod 50 let věku, * nádorová duplicita nádoru prsu a nádoru ovaria v jakémkoli věku, * sporadický výskyt unilaterálního nádoru prsu nebo ovaria ve věku pod 40 let, * muž s nádorem prsu v jakémkoli věku, * medulární a atypický medulární nádor prsu (podle laboratoře), * triple negativní (ER, PR, c-ErbB2 negativní) nádor prsu diagnostikovaný do 50 let věku. Při druhé konzultaci sdělí genetik pacientce nebo pacientovi výsledek testování, vysvětlí předpokládaná rizika onemocnění, doporučí další preventivní opatření. Pokud byla zjištěna patogenní mutace, nabídne presymptomatické testování zdravých příbuzných, kteří jsou v riziku, že jsou také nosiči mutace. Laboratorní vyšetření genů BRCA1 a BRCA2
Vyšetření genů BRCA1 a BRCA2 se provádí z DNA izolované z periferní krve. Vždy se nezávisle na sobě izolují od každého pacienta dva vzorky DNA pro potvrzení výsledku. V naší laboratoři zahajujeme testování vyšetřením pěti mutací, které se v české populaci vyskytují nejčastěji. Pokud je výsledek negativní, provede se následně vyšetření celých genů. Tato vyšetření provádíme pomocí vysokorozlišovací analýzy křivek tání (HRM - High Resolution Melting) na přístroji LightScanner a denaturační vysokorozlišovací kapalinovou chromatografií s využitím
WAVE Systemu. Při abnormálním nálezu těmito metodami se stanoví sekvence analyzovaného fragmentu pomocí přímého sekvenování. Touto metodou se provede charakterizace pozice a typu mutace. Pro detekci velkých genových přeskupení používáme metodu MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification).
Výsledek genetického testování je předán ve formě podrobné zprávy obsahující interpretaci nálezu klinickému genetikovi, který vyšetření indikoval.
Preventivní péče o zdravé nosiče BRCA1 nebo BRCA2 mutace
Výše jsem popsala průběh druhé konzultace, kde je v případě pozitivního nálezu nabídnuto testování příbuzným vyšetřovaného, kteří mohou být také nosiči mutace. I zde platí, že se vyšetření provádí až od 18 let. U žadatelů, kteří se rozhodnou pro testování, proběhne genetická konzultace s podepsáním informovaného souhlasu. Po odebrání dvou vzorků periferní krve a izolaci DNA je provedeno testování, zda vyšetřovaný zdědil, nebo nezdědil mutaci nalezenou v dané rodině.
Závěrečná zpráva je předávána klinickým genetikem pacientovi osobně. Je doporučeno, aby kopii zpráv předal i dalším lékařům, kteří by měli danou skutečnost vědět. Jestliže je nosičem patogenní mutace, genetik mu podrobně vysvětlí všechna rizika onemocnění a nabídne preventivní péči, jejíž nedílnou součástí je i seznámení s možností profylaktických operací. Jedná se o oboustrannou profylaktickou mastektomii s okamžitou rekonstrukcí, která snižuje riziko nádoru prsu až o 90-95 %, a adnexektomii, odstranění vaječníků a vejcovodů, která snižuje riziko vzniku nádoru vaječníků o 97 % a nádoru prsu o 50 %. Nejvhodnější věk pro tyto operace je 35-40 let.
K účelům preventivní péče o zdravé nosiče mutace byla zřízena v našem ústavě preventivní onkologická ambulance. Genetické sestry aktivně zvou pacienty v riziku na jednotlivá vyšetření tak, aby byla prevence co nejvíce efektivní a časově co nejméně náročná (tab. 1, tab. 2).
Preventivní vyšetření je nutné doplnit o pravidelné samovyšetření prsů, u mužů prsů a varlat. Samozřejmostí by měl být také zdravý životní styl.
Závěr
Syndrom dědičné formy nádoru prsu a vaječníků přináší vysoké riziko onemocnění. Preventivní péče ve specializovaných preventivních centrech je pro nosiče a nosičky mutací velice důležitá (možnost časného záchytu nádorového onemocnění). Profylaktické operace výrazně snižují riziko vzniku nádoru. V případě nádoru vaječníků, vzhledem k obtížné časné detekci, je jejich význam ještě výraznější. Rozhodnutí ženy k těmto operacím je psychicky velmi náročné a v pravém slova smyslu zásadní, ale také velice zodpovědné vůči sobě i svým blízkým. Profylaktické operace se z důvodu nosičství mutací v genech BRCA1 nebo BRCA2 v České republice provádějí již od roku 2000 a pacientkami jsou z estetického pohledu hodnoceny kladně.
Důležitou informací na závěr je i to, že veškerá vyšetření, genetické konzultace, laboratorní vyšetření i profylaktické operace jsou v indikovaných případech plně hrazeny zdravotními pojišťovnami.
Hana Pavlů oddělení epidemiologie a genetiky nádorů, MOÚ, Brno (pavlu@mou.cz)
LITERATURA
BARTOŇKOVÁ, H. a kol. Doporučené zásady péče o nemocné s nádory prsu a vaječníků a zdravé osoby se zárodečnými mutacemi genů BRCA1 nebo BRCA2. Klinická onkologie. 2003, 16, 1, s. 28-34. ISSN 0862-495X.
DRAŽAN, L. a kol. Chirurgická prevence karcinomu prsu u pacientek s dědičným rizikem. Klinická onkologie. 2012, 25, Suppl., s. 78-83. ISSN 0862-495X.
DVOŘÁČKOVÁ, B.; HANOUSKOVÁ, D. Práce sestry na genetickém oddělení. Onkologická péče. 2007, 11, 2, s. 15-16. ISSN 1214-5602.
FORETOVÁ, L. Genetické vyšetření a klinické sledování u dědičného syndromu nádoru prsu a vaječníků. Onkologická péče. 2007, 11, 2, s. 3-6. ISSN 1214-5602.
FORETOVÁ, L.; MACHÁČKOVÁ, E. Dědičný syndrom nádoru prsu a/nebo ovaria. Molekulární analýza BRCA1 a BRCA2 genů. [online]. c2011. [cit. 2013-07-04] Dostupné z: http: www.slg.cz/2011/molekularni-analyza-brca1-a-brca2 GOETZ, P.; FORETOVÁ, L.; PUCHMAJEROVÁ, A. Hereditární etiologie nádorových onemocnění a význam genetického poradenství a testování v onkologii. Klinická onkologie. 2006, 19, Suppl., s. 44-47. ISSN 0862-495X.
MACHÁČKOVÁ, E. a kol. Genetická predispozice ke vzniku maligního nádoru prsu. Klinická onkologie. 2006, 19, Suppl., s. 48-54. ISSN 0862-495X.
PLEVOVÁ, P. a kol. Syndrom hereditárního karcinomu prsu a ovarií. Klinická onkologie. 2009, 22, Suppl., s. 8-11. ISSN 0862-495X.
Tabulka 1: Doporučená preventivní péče pro zdravé ženy - nosičky mutací
genů BRCA1 a BRCA2
Klinické vyšetření prsů 1krát za 6 měsíců od věku 21 let
UZ prsů 1krát za 6 měsíců od věku 21 let
Mamografie kalcifikací, pravidelně v 25 letech v MLO projekci k vyloučení 1krát za rok od věku 35 let
MR prsů (harmonogram střídavě UZ/MG + MR po půl roce) 1krát za 1 rok od věku 21 let
UZ břicha + TVUZ 1krát za 6-12 měsíců od věku 21 let
Nádorové markery (CA 125, CEA, CA 15-3 podle onkologa) 1krát za 1 rok od věku 21 let
Haemoccult test 1krát za 1 rok od věku 40 let
Kolonoskopie a gastroskopie 1krát za 3 roky od věku 45 let
Kožní, oční vyšetření (BRCA2) 1krát za 1 rok od věku 21 let
Tabulka 2: Postup preventivní péče pro zdravé muže - nosiče mutací
genů BRCA1 a BRCA2
UZ břicha 1krát za 1 rok od věku 30 let
UZ prsů 1krát za 1 rok od věku 30 let
Nádorové markery (CEA, CA 19-9, PSA, vPSA podle onkologa) 1krát za 1 rok od věku 45 let
Haemoccult test 1krát za 1 rok od věku 40 let
Kolonoskopie a gastroskopie (BRCA2) 1krát za 3 roky od věku 45 let
Kožní, oční vyšetření (BRCA2) 1krát za 1 rok od věku 21 let
Vyšetření per rectum 1krát za 1 rok od věku 45 let
Souhrn Uvedený článek má za cíl informovat o průběhu genetického vyšetření u pacientů s podezřením na dědičnou predispozici ke vzniku nádoru prsu a vaječníků, včetně průběhu genetické konzultace, laboratorního vyšetření i následné preventivní péče o nosiče mutací. Klíčová slova: BRCA1, BRCA2, zárodečná mutace, DNA, nosič mutace, preventivní vyšetření
R