| Аннотация |
Цель - разработка на основе молекулярно-генетического анализа новой технологии, направленной на ранее выявление вторых и последующих опухолей у женщин со злокачественными новообразованиями в анамнезе.
Первично-множественные злокачественные новообразования (ПМЗН) определяются как две или более злокачественных опухолей у одного пациента, которые не связаны с метастазированием, рецидивом или локальным распространением единственной опухоли. В Новосибирской области заболеваемость ПМЗН (34,6 на 100 000) превышает средний по стране показатель (24,8 на 100 000). Если предположить, что учёт ПМЗН в России ведётся на всей территории достаточно объективно, такая разница может быть связана как с экологическими условиями, в частности, высоким естественным радиационным фоном или недостатком витамина D, так и с генетическими особенностями местного населения. В настоящее время абсолютное число ПМЗН и их доля среди впервые выявленных злокачественных новообразований растут из-за улучшения диагностики и лечения, старения населения и увеличения продолжительности жизни онкологических больных, связанной с повышением эффективности лечения первой опухоли. К сожалению, радиотерапия и некоторые виды фармакотерапии также вносят вклад в развитие ПМЗН, оказывая иммуносупрессивное и мутагенное действие. Сочетание наследственных и приобретенных мутаций в генах, ответственных за пролиферацию, миграцию, адгезию и апоптоз, становится причиной опухолевой инициации и прогрессии. Чем выше пенетрантность герминальных мутаций и чем больше аддитивно действующих герминальных мутаций имеет человек, тем в более раннем возрасте развиваются первые опухоли. Носители высокопенетрантных мутаций зародышевой линии, как правило, имеют семейный онкологический анамнез, заболевают в более молодом возрасте и часто имеют ПМЗН. Свой вклад в развитие ПМЗН могут вносить и низкопенетрантные гены, частота герминальных мутаций в которых в популяциях, как правило, достаточно высокая. Кроме того, соматические мутации в ключевых генах пролиферации, дифференцировки, репарации ДНК, апоптоза тоже могут быть драйверами канцерогенеза при развитии второй и последующих опухолей. Особый интерес вызывает роль проводимой химиотерапии пациентам с первой опухолью на мутационный спектр второй опухоли. В настоящем проекте мы планируем на основе анализа герминальных мутаций в высоко- и низкопенетрантных генах, а также на основании анализа соматических мутаций второй опухоли, с учетом проводимой терапии, выявлять факторы риска развития ПМЗН у женщин. Актуальность такого исследования не вызывает сомнения, так как разрабатываемая технология позволит повысить выживаемость пациентов за счет раннего выявления последующих первичных опухолей, а также применения персонализированной терапии на основании сведений о молекулярных характеристик второй опухоли.
Описание задач, предлагаемых к решению
В 2026 г.
Для создания новой технологии будет проведено исследование в несколько этапов.
1. Проведение обширного (2015 – 2025 гг.) клинико-эпидемиологического анализа встречаемости первично-множественных новообразований (ПМЗН) у женщин в Новосибирской и Кемеровской областях (синхронные и метахронные варианты, возраст, комбинации неоплазий). В исследование будут взяты пациенты с хотя бы одним злокачественным новообразованием женских репродуктивных органов.
2. Создание банка вторых и последующих первичных злокачественных опухолей.
3. Формирование групп пациентов с ПМЗН с семейной отягощенностью злокачественными новообразованиями и без нее.
4. Определение аллельных вариантов генов ферментов метаболизма эстрогенов CYP1A1/2, CYP1B1, CYP19, SULT1A, GST у пациентов с ПМЗН методом аллель-специфичной ПЦР.
В 2027 г.
1. Продолжение создания банка вторых и последующих злокачественных опухолей.
2. Проведение генетического анализа пациентов с ПМЗН с использованием таргетного секвенирования высокопенетрантных генов гомологичной рекомбинации и пролиферации, вклад которых в развитие злокачественных процессов считается доказанным (BRCA1/2, CHEK2, BLM, TP53, DH1, ATM, PALB2, PTEN).
3. Анализ применяемой химиотерапии для пациентов с ПМЗН.
В 2028 г.
1. Продолжение создания банка вторых и последующих злокачественных опухолей
2. Анализ соматических мутаций во вторичной опухоли с помощью NGS секвенирования c акцентом на гены HR (гомологичной рекомбинации) и другие ключевые гены пролиферации (BRCA1/2, MUTYH , PALB2 , ATM, BRIP1 , CDH1 , RAD51C , CHEK2, FANCA , PMS2, TP53, FANCI, FANCL, PTEN, KRAS, EGFR,BRAF) в зависимости от гистологических особенностей опухоли.
3. Разработка технологии для ранней диагностики и лечения новых опухолей у пациентов со злокачественной опухолью в анамнезе.
Предполагаемые (ожидаемые) результаты и их возможная практическая значимость (применимость)
В 2026 г.
На основании клинико-эпидемиологического анализа встречаемости первично-множественных новообразований (ПМЗН) у женщин в Новосибирской и Кемеровской областях (синхронные и метахронные варианты, возраст, комбинации неоплазий) будет создан реестр пациентов, включающий доступную информацию о пациентках с диагнозом ПМНЗ Новосибирской и Кемеровской областях, которые по желанию (подписав информированное согласие) могут принять участие в проводимом исследовании. Для этих пациентов будет проведен анализ родословных для выявления семей с онкологически-отягощенной родословной. Такое исследование будет проводиться как ретроспективно, так и проспективно на протяжении всего проекта. Это позволит создать 2 группы пациентов с онкологически отягощенной родословной и без нее. Будет начато формирование банка ДНК (из буккального эпителия) для генетического анализа. Будет проведено исследование генетического полиморфизма ферментов метаболизма эстрогенов CYP1A1/2, CYP1B1, CYP19, SULT1A, GST у пациентов с ПМЗН и получены результаты частот встречаемости аллельных вариантов у больных женщин с ПМЗН. Для установления клинически значимой роли выявленных аллельных вариантов генов ферментов метаболизма эстрогенов в формировании ПМЗН, результаты будут сравнены с таковыми для здоровых женщин и женщин с единственной злокачественной опухолью. Эти результаты были нами ранее опубликованы в ряде журналов.
На протяжении всего периода выполнения проекта будет создаваться биобанк вторых и последующих опухолей, полученных от таких пациентов.
В 2027 г.
Будут получены результаты генетического анализа пациентов с ПМЗН с использованием таргетного секвенирования высокопенетрантных генов гомологичной рекомбинации и пролиферации (MUTYH , PALB2 , ATM, BRIP1 , CDH1 , RAD51C , CHEK2, FANCA , PMS2, TP53, FANCI, FANCL, PTEN,). Будут получены результаты по сравнительному анализу частот встречаемости мутаций в таких генах у пациентов с онкологически отягощенной родословной и без нее. Будут получены результаты анализа проводимой терапии первичной опухоли в этих группах пациентов, что важно для оценки эффекта химиотерапии (ДНК-тропной, прежде всего) на образование новых первичных опухолей.
В 2028 г.
Будут получены результаты анализа соматических мутаций во второй / последующих опухолей с помощью NGS секвенирования c акцентом на гены HR (гомологичной рекомбинации) и другие ключевые гены пролиферации: BRCA1/2, MUTYH , PALB2 , ATM , BRIP1 , CDH1 , RAD51C , CHEK2, FANCA , PMS2, TP53, FANCI, FANCL, PTEN, KRAS, EGFR, BRAF (в зависимости от гистологических особенностей опухоли) в исследуемых группах пациентов с ПМЗН. Результаты сравнительного анализа мутационного спектра вторых/последующих опухолей пациентов с онкологически отягощенной родословной и без нее, с учетом проводимой терапии первой опухоли, позволит выявить факторы риска развития ПМЗН.
Т.о. с использованием клинических и анамнестических методов, а также молекулярно-генетических методов (аллель специфичная ПЦР для низкопенетрантных генов ферментов метаболизма эстрогенов и таргетное секвенирование ключевых высокопенетрантных генов), будет оценен вклад различных факторов в развитие ПМЗН. Итогом выполненных исследований будет создание новой технологии для ранней диагностики новых первичных опухолей у женщин, имевших злокачественную опухоль, с учетом генетических факторов, а также факторов проводимой терапии, оцененных по соматическим мутациям в ткани опухоли. Выявление соматических мутаций во второй/последующих опухолях позволит проводить персонализированное лечение пациентов с ПМЗН.
Инфраструктурное обеспечение:
Научный коллектив располагает основным оборудованием для проведения исследований по заявленной тематики проекта:
Для взвешивания реактивов и образцов тканей имеются прецизионные весы серии Adventurer RV 313 (Ohaus, США) и аналитические весы серии Discovery DV215CD (Ohaus, США). Для хранения биологических образцов имеются низкотемпературные морозильники «New Brunswick Scientific», U410 серии Premium, «МНТ-80С» и бытовые холодильники с морозильными камерами «Indesit», «Бирюса», «Atlant». Для работ по выделению нуклеиновых кислот имеются термостат СН-100 (BioSan, Латвия), микроцентрифуга MiniSpin (Eppendorf, Германия), многофункциональная центрифуга 5425R (Eppendorf, Германия). Для измерения концентрации ДНК имеется NanoPhotometer P-360 (Implen, Германия). Для проведения электрофореза нуклеиновых кислот имеется камера для горизонтального электрофореза SE-1 (Helicon, Россия). Для определения экспрессии генов методом ОТ-ПЦР и алелль-специфической ПЦР для определения точечных мутаций имеются ПЦР-бокс БАВ-ПЦР-«Ламинар-С», термоциклеры для амплификации CFX96 (Bio-Rad Laboratories, США), термоциклер Т100 (Bio-Rad Laboratories, США). Для определения точечных мутаций в опухолях и герминальных мутаций будет использован метод таргетного секвенирования на базе Научно-Клинического Диагностического Центра при ФИЦ ФТМ.
|