Гены системы репарации: популяционные различия наследственных типов рака яичников и молочной железы, выявляемые методом секвенирования нового поколения Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

ОПУХОЛИ ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ^ |2j2017 TUMORS OF FEMALE REPRODUCTIVE SYSTEM Том 13 / Vol. 13

Гены системы репарации: популяционные различия наследственных типов рака яичников и молочной железы, выявляемые методом секвенирования нового поколения

О.И. Бровкина1, М.Г. Гордиев2, Р.Ф. Еникеев2, М.О. Дружков2, Л.Х. Шигапова3, Е.И. Шагимарданова3, О.А. Гусев3, В.В. Косый1, Д.С. Ходырев1, А.Г. Кедрова1, Р.Ш. Хасанов4, А.Г. Никитин1

1ФГБУ«Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России»; Россия, 115682 Москва, Ореховый бульв., 28; 2ГАУЗ «Республиканский клинический онкологический диспансер Минздрава Республики Татарстан»; Россия, 420029 Республика Татарстан, Казань, Сибирский Тракт, 29; 3ФГАОУВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» Минобрнауки России; 420008 Республика Татарстан, Казань, ул. Кремлевская, 18; совместно с Институтом физико-химических исследований RIKEN; 1-7-22 Суэхиро-чо, Цуруми-ку 230-0045Иокогама, префектура Канагава, Япония (1-7-22Suehiro-cho, Tsurumi-ku 230-0045 Yokohama City, Kanagawa Japan); 4Казанская государственная медицинская академия — филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России; Россия, 420012 Республика Татарстан, Казань, ул. Муштари, 11

Контакты: Ольга Игоревна Бровкина brov.olia@gmail.com

Введение. Развитие наследственных видов рака яичников (РЯ) и рака молочной железы (РМЖ) обусловлено генетическими нарушениями в системе репарации ДНК, состоящей более чем из 100 генов. Однако в настоящее время в большинстве медицинских центров России диагностика наследственного РЯ и РМЖ представляет собой определение наиболее частых мутаций (8 точек) в генах BRCA1 и BRCA2 с помощью методов полимеразной цепной реакции (ПЦР). При этом данные мутации являются частыми в славянской популяции, в то время как среди населения России неславянского происхождения они встречаются реже или не встречаются вообще.

Цель работы — популяционньш анализ мутаций в генах системы репарации, которые необходимо учитывать при выборе химиотерапии. Материалы и методы. Методом секвенирования нового поколения (NGS) были проанализированы гены репарационной системы в 139 образцах крови пациенток из татарской популяции с наследственными РЯ и РМЖ.

Для сравнения частот встречаемости мутаций методом ПЦР в реальном времени исследовались 67 образцов крови пациенток славянского происхождения, проходивших обследование в ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России» (Москва) в 2014—2016 гг.

Результаты. По результатам анализа ПЦР в реальном времени в крови женщин-славянок была выявлена мутация 5382insC (NM_007300.3:c.5329dup) в 36% случаев. Эта же мутация у женщин татарского происхождения обнаруживалась лишь в 7% случаев. В результате проведенного методом NGS анализа крови 139 пациенток татарского этноса с наследственными РМЖ и РЯ была выявлена 61 мутация в генах системы репарации, 1/3 из которых (28%) детектирована не в генах BRCA1/BRCA2. Выводы. С помощью метода NGS появилась возможность выявить редкие мутации, характерные для различных этносов России, что дает возможность назначать оптимальную химиотерапию.

Ключевые слова: наследственный рак молочной железы, наследственный рак яичников, мутация, гены BRCA1/BRCA2, гены системы репарации ДНК.

DOI: 10.17650/1994-4098-2017-13-2-61-67

Reparation system genes: population differences in hereditary ovarian and breast cancer determined

by next-generation sequencing

O.I.Brovkina1, M.G.Gordiev2, R.F.Enikeev2, M.O.Druzhkov2, L.Kh.Shigapova3, E.I. Shagimardanova3, O.A. Gusev3, V.V. Kosiy1, D.S. Khodyrev1, A.G. Kedrova1, R.Sh. Khasanov4, A.G. Nikitin1

1Federal Research Clinical Center for specialized types of health care and medical technologies FMBA; 28 Orekhoviy Av., Moscow 115682, Russia;

2Republican Clinical Dispensary, Ministry of Health of Russia; 29 Siberian Tract, Kazan 420029, Republic of Tatarstan, Russia;

3Kazan (Volga Region) Federal University, Ministry of Education of Russia; 18Kremlevskaya St., Kazan 420008, Republic of Tatarstan, Russia; in collaboration with the Institute of Physical and Chemical Research RIKEN; 1-7-22 Suehiro-cho, Tsurumi-ku 230-0045

Yokohama City, Kanagawa Japan;

Том 13 / Vol. 13

ОПУХОЛИ ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ

TUMORS OF FEMALE REPRODUCTIVE SYSTEM Оригинал ьные статьи

4Kazan State Medical Academy — branch of the Russian Medical Academy of Postgraduate Education; 11 Mushtari St., Kazan 420012, Republic of Tatarstan, Russia

Introduction. Development of hereditary ovarian cancer (OC) and breast cancer (BC) is caused by genetic abnormalities in the DNA reparation system consisting of more than 100 genes. However, currently in the majority of medical centers in Russia, diagnosis of hereditary OC and BC consists of determination of the most frequent mutations (8 points) in the BRCA1 and BRCA2 genes using polymerase chain reaction (PCR). Moreover, these mutations are common in Slavic population while in other populations they are rare or altogether absent. The study objective is to perform a population analysis of mutations in the reparation system genes which must be considered during chemotherapy prescription.

Materials and methods. Using next-generation sequencing (NGS), we analyzed reparation system genes in 139 blood samples of Tatar female patients with hereditary OC and BC.

To compare mutation rates, 67 blood samples from Slavic female patients examined at the Federal Research Clinical Center FMBA (Moscow) in 2014-2016 were analyzed by real-time PCR.

Results. Real-time PCR has shown a 5382insC (NM_007300.3:c.5329dup) mutation in 36 % of Slavic patients. The same mutation was observed only in 7 % of Tatar women. Performed NGS analysis of 139 Tatar female patients with hereditary BC and OC has identified 61 mutations in the reparation system genes, one third of which (28 %) didn't belong to the BRCA1/BRCA2genes.

Conclusion. The NGS method allowed to identify rare mutations characterizing different ethnic groups facilitating prescription of optimal chemotherapy.

Key words: hereditary breast cancer, hereditary ovarian cancer, mutation, BRCA1/BRCA2 genes, genes of DNA reparation system.

Введение

Рак яичников (РЯ) наряду со злокачественными опухолями шейки и тела матки является одним из распространенных заболеваний онкологической природы [1]. Карцинома яичников составляет 6—8 % из числа всех онкологических заболеваний и 20—25 % среди злокачественных опухолей женских половых органов. Развитие РЯ обусловлено гормональными и генетическими факторами, при этом генетическая предрасположенность выявляется в 15—20 % случаев РЯ [2].

Несмотря на то что распространенность наследственного РЯ не так широка, прогноз выживаемости пациентов с данной патологией является неблагоприятным. Патогенез наследственного РЯ обусловлен в первую очередь мутациями в генах репарации, а с появлением нового поколения таргетных препаратов (РАЯР-ингибиторов) выявление мутаций ВЯСЛ1/ВЯСЛ2 у пациентов значительно улучшает общую выживаемость [3, 4].

Развитие наследственного рака молочной железы (РМЖ), как и в случае с наследственным РЯ, обусловлено генетическими нарушениями в системе репарации дезорибонуклеиновой кислоты (ДНК) [5]. В настоящее время в большинстве медицинских центров РФ диагностика наследственного РМЖ представляет собой определение наиболее частых мутаций (8 точек) в генах ВЯСЛ1, ВЯ.СЛ2 с помощью методов полимераз-ной цепной реакции (ПЦР), хотя в мировой литературе описано более 1000 мутаций гена ВЯСЛ1 и для многих популяций имеется свой собственный набор частых мутаций. Поэтому существующий на данный момент отечественный подход к генетической диагностике РМЖ и РЯ выявляет только мутации, характерные для славянских популяций, населяющих территорию России [6, 7], и не учитывает остальные мутации

в генах BRCA1 /BRCA2, а также других генах системы репарации, обнаружение которых позволило бы выбрать оптимальную тактику лечения [8].

Репарация 2-цепочечных разрывов играет существенную роль в поддержании геномной стабильности: нарушение функциональной активности белков, участвующих в данном виде репарации, приводит к различным формам онкологических заболеваний. В механизмах репарации 2-цепочечных разрывов задействован ряд генов: APC, MUTYH, CDK4, ATM, BRCA1, BRCA2, FANCI, FANCL, PALB2, RAD51B, RAD51C, RAD54L, RAD51D, CHEK1, CHEK2 и др.

Чекпойнт-киназа 2 (продукт гена CHEK2) представляет собой серин-треониновую киназу, которая активируется в ответ на повреждение ДНК и играет важную роль в передаче сигнала белкам репарационной системы. Определенные мутации в CHEK2 ассоциированы с повышенным риском развития РМЖ у женщин [9]. Показано, что терминальная мутация c. 1100delC в гене CHEK2 увеличивает риск возникновения РМЖ в 2 раза [10]. Несмотря на то что в североевропейских популяциях (финской, голландской) [11, 12] мутация c. 1100delC является довольно частой (~3 %), в южноевропейских популяциях она обнаруживается редко (~0,5 %) [11]. У носителей этой мутации повышен риск развития билатерального РМЖ и мужского РМЖ [9]. У женщин, гомозиготных по данной мутации, риск РМЖ в 6 раз выше по сравнению с гетерозиготными по данной мутации пациентками.

RAD51C — один из важных генов в процессе гомологичной рекомбинации. Биаллельные миссенс-мута-ции в этом гене приводят к развитию фенотипа, характерного для анемии Фанкони [13]. Чаще всего мутации RAD51C обнаруживаются в семьях с наследственным РЯ [13, 14], случаи выявления мутаций RAD51C

Том 13 / Vol. 13

в семьях с наследственным РМЖ редки, однако данная информация справедлива лишь для финнских и испанских популяций, где проводились широкомасштабные исследования. Для других популяций частота мутаций RAD51C при наследственных РЯ и РМЖ не установлена.

Продукт гена MUTYH также участвует в поддержании геномной стабильности, предотвращая конверсию G:C ^ T:A. Такие конверсии вызваны окислительным повреждением, формирующим 8-оксо-7,8-дигидро-2-дезоксигуанозин (8-oxoG), что приводит к ошибочному включению аденина, который, если не будет восстановлен гликозилазой MUTYH, может привести к замене G:C на T:А [15]. На настоящий момент широко известно, что наличие мутаций в гене MUTYH ассоциировано с повышенным риском колоректального рака, однако данные о влиянии мутаций гена MUTYH на развитие РМЖ противоречивы [15, 16].

После внедрения в клиническую практику PARP-ингибитора олапариба откроются новые возможности в лекарственной терапии ряда онкологических заболеваний, обусловленных нарушениями в генах системы репарации 2-цепочечных разрывов ДНК. В настоящее время в разработке находятся более 10 новых молекул PARP-ингибиторов, многие лекарственные средства проходят III фазу клинических испытаний — велипариб (veliparib, производство AbbVie), талазопа-риб (talazoparib, Medivation). Для ряда препаратов получено одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (Food & Drug Administration, FDA) — это нирапариб (niraparib, Tesaro), рукапариб (rucaparib, Clovis Oncology) и олапариб (olaparib, AstraZeneca). С момента появления PARP-ингибиторов предпринимаются попытки расширить область их применения за счет поиска новых биомаркеров, которые могли бы служить показаниями для их назначения. Проводятся или уже завершены клинические испытания эффективности PARP-ингибиторов для разных видов рака в зависимости от статуса мутаций BRCA1/BRCA2 и генов системы репарации (например, ENGOT-OV16/NOVA, TOPARP, AVANOVA2, см. на сайте https:// clinicaltrials. gov), которые показали значительное увеличение времени до прогресса для PARP-ингибиторов в подгруппах пациентов с такими нарушениями, как транслокации/делеции BRCA1/BRCA2, и патогенными мутациями в генах репарации, что увеличивает долю пациентов, кому показана данная тар-гетная терапия, с 17 до 70 % (мутации BRCA1 — 12 %, BRCA2 — 7 %, нарушения в генах системы репарации — 50-60 %).

Целью данной работы является анализ встречаемости мутаций в генах системы репарации пациенток татарского происхождения с наследственными РЯ и РМЖ для подбора оптимальной лекарственной терапии.

Работа выполнена в соответствии с требованиями GCP (Good Clinical Practice) и Хельсинкской декларацией по защите прав человека.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследование включало 139 образцов крови от пациенток из татарской популяции с наследственным РЯ и РМЖ, проходивших обследование и лечение в ГАУЗ «Республиканский клинический онкологический диспансер Минздрава Республики Татарстан » (Казань) в 2014—2016 гг., и 67 образцов крови от пациенток славянского происхождения, проходивших обследование в Федеральном научно-клиническом центре ФМБА России (Москва) в 2014—2016 гг. Критериями включения были как минимум 2 из 3 критериев: молодой возраст возникновения РМЖ и РЯ (до 50 лет), отягощенный семейный анамнез (наличие одного и более РМЖ или РЯ у родственниц 1-й или 2-й линии родства), первично-множественные РМЖ и РЯ, а также самоидентификация больных к татарскому этносу (не менее чем в 2 поколениях в роду все родственники должны принадлежать к татарскому этносу).

Включенные в панель гены: TP53, MLH1, MSH2, MSH6, PMS2, EPCAM, APC, MUTYH, CDKN2A, CDK4, ATM, KIT, PDGFRA, CDH1, CTNNA1, PRSS1, SPINK1, BRCA1, BRCA2, FANCI, FANCL, PALB2, RAD51B, RAD51C, RAD54L, RAD51D, CHEK1, CHEK2, BRIP1, PPP2R2A, BARD1, PARP1, STK11, XRCC3.

ДНК из цельной периферической крови выделялась с помощью набора QIAamp DNA Blood Mini Kit (Qiagen) на автоматической станции QIAcube (Qiagen). Концентрация ДНК измерялась на спектрофотометре NanoVue Plus (GE Healthcare) и составляла 30—50 нг/мкл. Подготовка библиотек для секве-нирования осуществлялась с помощью набора NimblGen SepCapEZ Choice (Roche) по протоколу, рекомендованному производителем. Секвенирование проводилось на приборе MiSeq (Illumina). Картирование прочтений на референсную последователь- » ность генома человека (Hg19) проводилось при по- °

О

мощи алгоритма BWA-MEM, качество исходных —

данных, выравнивания, обогащения и покрытия це- ®

левых регионов проверялось с помощью программ аз

FastQC, BAMQC и NGSrich. Среднее покрытие со- =

ставило 714 х, доля корректно картированных прочте- и ний — 99,5 %, доля целевых регионов с покрытием

выше 100х — 96,5 %. ^

Поиск нуклеотидных вариаций выполнялся с по- я мощью GATK HaplotypeCaller + UnifiedGenotyper, по- ^ лученный объединенный VCF-файл обрабатывался о SnpSift (глубина прочтения — более 10) и аннотиро- 4 вался с помощью SnpEff (анализ всех транскриптов), ж ANNOVAR (анализ частот аллелей в ExAC, 1000G « и ESP6500, алгоритмы проверки функциональной значимости SIFT, PolyPhen2, MutationTaster, FATMM, ._

Том 13 / Vol. 13

ОПУХОЛИ ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ

TUMORS OF FEMALE REPRODUCTIVE SYSTEM Оригинал ъные статьи

CADD, DANN, Eigen), баз данных dbSNP, ClinVar, HGMD Professional 2017.1, BIC.

Для ПЦР в реальном времени использовали тер-моциклер DTprime («ДНК-технология»). ПЦР проводилась с помощью набора «Онкогенетика BRCA» («ДНК-технологиия») при условиях, рекомендуемых производителем. Данным набором детектируются 7 мутаций в гене BRCA1 (185delAG, 4153delA, 5382insC, 3819delGTAAA, 3875delGTCT, 300T>G, 2080delA) и 1 мутация в гене BRCA2 (6174delT).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Полученные результаты секвенирования 139 образцов крови пациенток с наследственным РМЖ можно разделить на 2 группы: 1) патогенные и 2) предположительно патогенные. В 1-й группе было выявлено 39 мутаций у 54 пациенток (см. таблицу). Ко 2-й группе были отнесены 22 мутации, присутствующие у 28 пациенток.

Из обнаруженных патогенных мутаций 72 % присутствуют в генах BRCA1/BRCA2, остальные были найдены в других генах системы репарации. При этом у 15 пациенток именно мутации других генов были патогенными (база данных HGMD Professional 2017.1) и участвовали в процессе канцерогенеза, в то время как патогенных изменений в последовательностях генов BRCA1 /BRCA2 у этих пациенток обнаружено не было.

При анализе гена BRCA1 прослеживались определенные особенности у пациенток татарского происхождения, что отражено на рисунке. Ген BRCA1 (17q21,

NM_007300.3) состоит из 24 экзонов, которые участвуют в кодировании 1864 аминокислот соответствующего белка [17]. Белок BRCA1 содержит несколько функциональных доменов, при этом наиболее часто мутации наблюдаются в аминокислотах доменов BRCT и RING, а также в аминокислотах, кодируемых 11-13-м экзонами [18, 19].

При анализе локализации мутаций в гене BRCA1 пациенток татарского происхождения было обнаружено, что 36 % мутаций приходится на 11-й экзон, что может быть объяснено относительно большим его размером. Экзоны 11—13-й занимают более 40 % кД-НК гена BRCA1 и кодируют последовательности ядерной локализации, а также сайты связывания для нескольких белков, таких как белок ретинобластомы (RB), белки репарации cMyc, Rad50 с Rad51. Несмотря на то, что 11—13-й экзоны содержат значительное количество патогенных мутаций (что также подтверди -лось нашими данными), очень мало известно о структуре и функциях этого региона по сравнению с регионами, кодирующими домены RING и BRCT.

В 20-21-м экзонах присутствовало 52 % мутаций, обнаруженных нами при анализе гена BRCA1. Данный результат мы считаем неожиданным, так как последовательность 20-21-го экзонов составляет менее 5 % последовательности кДНК гена BRCA1. Примечательно, что некоторые мутации в этом регионе (p. Gln1742* и p. Arg1772*) встретились более 1 раза у неродственных пациентов. Следует отметить, что в этом же регионе кДНК расположена мутация p. Gln1777Profs*74, известная как 5382insC. Возможно, полученные результаты можно

RING домен RING domain

36 % мутаций 36 % of mutations

52 % мутаций 52 % of mutations

I

BRCT домен BRCT domain

Расположение мутаций в гене BRCA1, найденных у пациенток татарского происхождения. Mis - миссенс-мутация, SG - нонсенс-мутация, FS - мутация сдвига рамки считывания, SS - мутация в сайте сплайсинга

Mutations in the BRCA1 gene found in Tatar women. Mis— missense mutation, SG — stop-gain mutation, FS — frame shift mutation, SS — mutation in the splice site

ОПУХОЛИ ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ TUMORS OF FEMALE REPRODUCTIVE SYSTEM

Том 13 I Vol. 13

Обнаруженные патогенные мутации у пациенток татарского происхождения с наследственным раком молочной железы и яичников Identified pathogenic mutations in Tatarfemale patients with hereditary ovarian and breast cancers

Ген Gene Координата генома человека Hg19 Human genome Транскрипт:кДНК Белок Protein Количество обнаруженных мутаций

identified mutations

BRCA1 chr17:41215382 NM_007300.3:c.5224C>T p.Gln1742* 2

BRCA1 chr17:41209079 NM_007300.3:c.5329dup p.Gln1777Profs*74 9

BRCA1 chr17:41258504 NM_007300.3:c.181T>G p.Cys61Gly 2

BRCA1 chr17:41246513 NM_007300.3:c.1034_1035insC p.Pro346Serfs*4 1

BRCA1 chr17:41245587 NM_007300.3:c.1961del p.Lys654Serfs*47 2

BRCA1 chr17:41209095 NM_007300.3:c.5314C>T p.Arg1772* 2

BRCA1 chr17:41243924 NM_007300.3:c.3624del p.Lys1208Asnfs*2 1

BRCA1 chr17:41244614 NM_007300.3:c.2934del p.Arg979Valfs*21 1

BRCA1 chr17:41244282 NM_007300.3:c.3266del p.Leu1089Cysfs*20 1

BRCA1 chr17:41215890 NM_007300.3:c.5215+1G>T - (сайт сплайсинга) 1

BRCA1 chr17:41244761 NM_007300.3:c.2787del p.Pro930Leufs*70 1

BRCA1 chr17:41246083 NM_007300.3:c.1465G>T p.Glu489* 1

BRCA1 chr17:41245918 NM_007300.3:c.1630del p.Gln544Lysfs*2 1

BRCA1 chr17:41246633 NM_007294.3:c.915T>A p.Cys305* 1

BRCA2 chr13:32900279 NM_000059.3:c.468dup p.Lys157* 1

BRCA2 chr13:32906625 NM_000059.3:c.1010_1011insTG p.Asp339Leufs*11 1

BRCA2 chr13:32906576 NM_000059.3:c.965_966dup p.Val323Lysfs*2

BRCA2 chr13:32907409 NM_000059.3:c.1796_1800del p.Ser599* 1

BRCA2 chr13:32968950 NM_000059.3:c.9381G>A p.Trp3127* 1

BRCA2 chr13:32968836 NM_000059.3:c.9269del p.Phe3090Serfs*14 1

BRCA2 chr13:32972745 NM_000059.3:c.10095_10096insT p.Ser3366*

BRCA2 chr13:32906843 NM_000059.3:c.1231del p.Ile411Tyrfs*19 1

BRCA2 chr13:32915113 NM_000059.3:c.6622_6623del p.Asn2208Tyrfs*16 1

BRCA2 chr13:32915062 NM_000059.3:c.6574del p.Met2192Trpfs*14 1

BRCA2 chr13:32914265 NM_000059.3:c.5773del p.Gln1925Argfs*38 1

CDH1 chr16:68844220 NM_004360.4:c.808T>G p.Ser270Ala

MUTYH chr1:45800146 NM_001128425.1:c.74G>A p.Gly25Asp 1

MUTYH chr1:45800167 NM_001128425.1:c.53C>T p.Pro18Leu 1

MUTYH chr1:45797228 NM_001128425.1:c.1187G>A p.Gly396Asp

MUTYH chr1:45798269 NM_001128425.1:c.667A>G p.Ile223Val 1

CHEK2 chr22:29091857 NM_001005735.1:c.1229del p.Thr410Metfs*15 1

CHEK2 chr22:29099504 NM_001005735.1:c.1022_1026del p.Tyr341Cysfs*12 1

CHEK2 chr22:29090060 NM_001005735.1:c.1550G>A p.Arg517His 1

CHEK2 chr22:29130389 NM_001005735.1:c.319+2T>A - (сайт сплайсинга)

RAD51C chr17:56801399 NM_058216.2:c.905-2_905-1del - (сайт сплайсинга) 1

MSH2 chr2:47630353 NM_000251.2:c.23C>T p.Thr8Met 1

FANCI chr15:89838324 NM_001113378.1:c.2635C>T p.Arg879* 1

Примечание. Hg19 — геном человека, кДНК — кодирующая ДНК. *Stop codon

Note. Hg19 — genome human, cDNA — coding DNA.

Том 13 / Vol. 13

объяснить генетическими особенностями популяции татар, однако гипотеза требует дальнейшего изучения с привлечением выборки не менее 500—600 человек и анализа гаплотипов этого хромосомного локуса.

Экзоны 20-21-й входят в регион, кодирующий домен ВЯСТ. Было показано, что этот домен связывается с двунитевыми разрывами ДНК как напрямую, так и с помощью фактора репликации ЯБСр140, и распознает 5» — фосфат в месте разрыва ДНК. Мутации в домене БЯСТ приводят к потере способности белка распознавать фосфолиганды [20]. На сегодняшний момент каких-либо закономерностей в расположении мутаций и наличия «горячих точек» в гене ВЯСЛ1 не выявлено. Существуют, однако, доказанные многочисленными исследованиями мутации с «эффектом основателя», характерные для определенных популяций, которые составляют евреи ашкенази, финны и др. Мутации с данным эффектом для многих популяций либо нехарактерны за счет огромного генетического разнообразия населения (африканские и афроамери-канские популяции), либо исследованы слабо (азиатские популяции). Примечательно, что в последнее время именно в азиатских популяциях обнаруживаются ранее неописанные мутации в гене ВЯСЛ1 [21, 22]. Мы обратили внимание на мутацию 5280С>Т (ЫИ_007294.3: с. 5161С>Т) в 19-м экзоне гена ВЯСЛ1, которая была обнаружена в одной из обследованных китайских семей у 2 пациенток и описана в 2012 г. как новая [21]. Эта же мутация была обнаружена у 2 неродственных татарских пациенток. При наличии большего количества пациенток-носительниц мутации 5280С>Т следует исследовать гаплотипы пациенток с данной мутацией для анализа особенностей наследования у женщин татарского происхождения.

При анализе спектра мутаций в гене ВЯСЛ1 у пациенток татарского этногенеза было выявлено, что 65 % всех мутаций относятся к мутациям сдвига рамки считывания. Преобладающее количество тако-» го типа мутаций в гене ВЯСЛ1 подтверждается другими ™ исследованиями в этой области. При наличии нон-

О

— сенс-мутаций или сдвига рамки считывания, привое и

99 Конфликт интересов

= Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

дящего к преждевременной терминации трансляции, существует высокий риск развития РЯ и РМЖ, так как данные мутации ведут к потере функций белка.

По результатам анализа ПЦР в реальном времени среди женщин славянского происхождения в 36 % случаев была выявлена мутация 53821тС (ЫЫ_007300.3: с. 5329йыр). Эта же мутация обнаруживалась лишь в 7 % случаев у татарских женщин. Таким образом, подтверждается предположение о том, что ПЦР-наборы, которые используют в РФ для поиска мутаций в генах ВКСЛ1/ВКСЛ2, не столь эффективны в отношении пациенток татарского происхождения и, возможно, других этносов, отличных от славянского. Пять из восьми частых мутаций не встретились ни разу ни в татарской, ни в славянской выборке (общий размер выборки — 206 человек).

С помощью метода N08 появилась возможность выявить редкие мутации, характерные для различных этносов, что дает возможность оптимизировать диагностическую и лечебную тактику пациентов из данной популяции.

ВЫВОДЫ

В результате проведенного NGS-анализа 139 пациенток татарского происхождения с наследственными РМЖ и РЯ было выявлено 39 мутаций в генах системы репарации, 1/3 из которых (28 %) детектирована не в генах ВЯ.СЛ1/ВЯ.СЛ2. Таким образом, в нашем исследовании мы подтверждаем необходимость анализа совокупности генов репарационной системы.

Были выявлены особенности, присущие мутациям в гене ВЯСЛ1 у татарских женщин, больных РЯ и РМЖ: более 50 % мутаций была сосредоточена в 20— 21-м экзонах, входящих в состав БЯСТ домена. Однако возможные причины этой особенности требуют дальнейшего изучения.

Частота мутаций в генах ВЯСЛ1, ВЯСЛ2 существенно различается между пациентками с РМЖ и РЯ славянского и татарского происхождения, что подтверждает необходимость NGS-анализа в случае отсутствия положительных результатов анализа ПЦР в реальном времени.

Том 13 / Vol. 13

ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES

1. Scalia-Wilbur J., Colins B.L., Penson R.T., Dizon D.S. Breast Cancer Risk Assessment: Moving Beyond BRCA 1 and 2. Semin Radiat Oncol 2016;26(1):3-8. DOI: 10.1016/j.semradonc.2015.09.004.

2. Имянитов Е.Н. Наследственный рак молочной железы: Практическая онкология 2010;11(4):258-266. [Imyanitov E.N. Hereditary breast cancer. Prakticheskaya onkologiya = Practical Oncology 2010;11(4):258-266.

(In Russ.)].

3. Crafton S. M., Bixel K., Hays J.L. PARP inhibition and gynecologic malignancies: A review of current literature and on-going trials. Gynecol Oncol 2016;142(3):588-596.

DOI: 10.1016/j.ygyno.2016.05.003.

4. Livraghi L, Garber J.E. PARP inhibitors in the management of breast cancer: current data and future prospects. BMC Med 2015;13:188.

DOI: 10.1186/s12916-015-0425-1.

5. Foretova L., Machackova E., Navratilova M. et al. BRCA1 and BRCA2 mutations in women with familial or early-onset breast/ovarian cancer in the Czech Republic. Hum Mutat 2004;23(4): 397-398.

DOI: 10.1002/humu.9226.

6. Хасанова А.И., Гордиев М.Г., Ратнер Е.Ю. и др. BRCA-ассоцииро-ванный рак молочной железы у представительниц татарской национальности на примере клинического случая. Приволжский онкологический вестник 2016;24(2):104-108. [Khasanova A.I., Gordiev M.G., Ratner E.Yu. et al. Clinical report of BRCA-associated breast cancer among representative of the tatar nationality group. Privolzhskiy onkologicheskiy vestnik = Oncology Bulletin of the Volga Region 2016;24(2):104-108. (In Russ.)].

7. Fackenthal J.D., Olopade O.I. Breast cancer risk associated with BRCA1

and BRCA2 in diverse populations. Nat Rev Cancer 2007;7(12):937-948. DOI: 10.1038/nrc2054.

8. Matsuda S. Defective DNA repair systems and the development of breast and prostate cancer (Review). Int J Oncol 2013; 42(1):29-34.

DOI: 10.3892/ijo.2012.1696.

9. Cybulski C., Wokolorczyk D., Jakubowska A. et al. Risk of Breast Cancer in Women With a CHEK2 Mutation With and Without a Family History of Breast Cancer. J Clin Oncol 2011;29(28): 3747-3752.

DOI: 10.1200/jœ.2010.34.0778.

10. Desrichard A., Bidet Y., Uhrhammer N., Bignon Y.-J. CHEK2 contribution

to hereditary breast cancer in non-BRCA families. Breast Cancer Res 2011;13:R119. DOI: 10.1186/bcr3062.

11. Friedrichsen D.M., Malone K.E., Doody D.R. et al. Frequency of CHEK2 mutations in a population based, case-control study of breast cancer in young women. Breast Cancer Res 2004;6(6):R629-R635.

DOI: 10.1186/bcr933.

12. Nevanlinna H., Bartek J. The CHEK2 gene and inherited breast cancer susceptibility. Oncogene 2006;25(43):5912-5919.

DOI: 10.1038/sj.onc.1209877.

13. Clague J., Wilhoite G., Adamson A. et al. RAD51C Germline Mutations in Breast and Ovarian Cancer Cases from High-Risk Families. PLoS ONE 2011;6(9):e25632.

DOI: 10.1371/journal.pone.0025632.

14. Lu W., Wang X., Lin H. et al. Mutation screening of RAD51C in high-risk breast and ovarian cancer families. Fam Cancer 2012;11(3):381-385.

DOI: 10.1007/s10689-012-9523-9.

15. Rennert G., Lejbkowicz F., Cohen I. et al. MutYH mutation carriers have increased breast cancer risk. Cancer

2012;118(8):1989—1993. DOI: 10.1002/cncr.26506.

16. Boesaard E.P., Vogelaar I.P., Bult P. et al. Germline MUTYH gene mutations

are not frequently found in unselected patients with papillary breast carcinoma. Hered Cancer Clin Pract 2014;12:21. DOI: 10.1186/1897-4287-12-21.

17. Clark S.L., Rodriguez A.M., Snyder R.R. et al. Structure-Function of the Tumor Suppressor BRCA1. Comput Struct Biotechnol J 2012;1.

DOI: 10.5936/csbj.201204005.

18. Nelson A.C., Holt J.T. Impact of RING and BRCT Domain Mutations on BRCA1 Protein Stability, Localization,

and Recruitment to DNA Damage. Radiat Res 2010;174(1):1-13. DOI: 10.1667/RR1290.1.

19. Chai Y.L., Cui J., Shao N. et al.

The second BRCT domain of BRCA1 proteins interacts with p53 and stimulates transcription from the p21WAF1/CIP1 promoter. Oncogene 1999;18(1):263-8. DOI: 10.1038/sj.onc.1202323.

20. Clapperton J.A., Manke I.A., Lowery D.M. et al. Structure and mechanism of BRCA1 BRCT domain recognition of phosphorylated BACH1 with implications for cancer. Nat Struct Mol Biol 2004;11(6):512-518.

DOI: 10.1038/nsmb775.

21. Cao W., Wang X., Gao Y. et al. BRCA1 germ-line mutations

and tumor characteristics in eastern Chinese women with familial breast cancer. Anat Rec Hoboken NJ 2007. 2013;296(2):273-278. DOI: 10.1002/ar.22628.

22. Cao W.-M., Gao Y., Yang H.-J. et al. Novel germline mutations and unclassified variants of BRCA1 and BRCA2 genes

in Chinese women with familial breast/ ovarian cancer. BMC Cancer 2016;16:64. DOI: 10.1186/s12885-016-2107-6.