Генетическая мутация раковых клеток приводит к развитию агрессивных форм злокачественных образований, стойких к химиотерапии. Мутации генов при раке Что такое нет мутации рака

Рак известен человечеству с давних пор. Это болезнь, в лечении которой на протяжении всей истории человечества практически не удалось достичь каких-либо успехов. С появлением антибиотиков люди практически забыли о страшных инфекциях, начиная от чумы и заканчивая сифилисом. Однако по мере того, как население планеты стареет, вероятность для каждого из нас встретиться в жизни с раком постоянно растет. К сожалению, несмотря на сотни миллиардов долларов, которые были потрачены в развитых странах начиная с конца 80-х, и десятилетия работы исследователей, мы не видим значительного прорыва в лечении рака. Увеличение продолжительности жизни раковых больных за последние 20–30 лет произошло не из-за того, что появились революционные методы терапии, а главным образом потому, что рак начал диагностироваться на более ранней стадии. Проблема состоит в том, что медицина позволяет диагностировать заболевание на той фазе, когда без лечения буквально через год количество клеток в раковой опухоли будет таким, что вес или объем опухоли будет измеряться уже сотнями граммов.

1. Генетические предпосылки

Человеческий организм, как и организм любого животного, содержит в своем геноме гены, которые используются раком для своего развития. На первый взгляд, это кажется нелогичным. Для того чтобы вырасти из одной клетки и превратиться в человеческое существо, необходимо использовать механизмы, которые в зрелом возрасте являются опасными или ненужными. В частности, для того, чтобы предотвратить отторжение плода у матери, клетки эмбриона учатся обманывать ее иммунную систему, выдавая себя за «своего», и таким образом препятствовать иммунной системе матери уничтожить эмбрион. С этим связано очень много патологий. Это выгодное приобретение эволюции, но эти же гены, будучи активированы в зрелом возрасте, могут помочь раковой клетке обмануть иммунитет и воспрепятствовать уничтожению раковых клеток.

2. Возрастные причины возникновения рака

На самом деле в организме каждого взрослого здорового человека - миллионы раковых клеток, которые находятся в балансе с организмом, постоянно определяются и уничтожаются клетками иммунной системы. Однако с возрастом количество всевозможных ошибок в исполнении генетической программы начинает нарастать, и в какой-то момент объем стресса превышает возможности систем контроля повреждений. В этот момент раковые клетки выбиваются на волю. Опасность заключается в том, что по всем признакам это клетки того же самого организма. Поначалу они имеют практически тот же генетический код, что и все остальные клетки человека, и это не позволяет защитным системам быстро их определять.

3. Мутация раковых клеток

Раковые клетки начинают быстро мутировать, и новые копии этого генома борются против систем защиты организма. Возникают новые формы этих клеток, которые абсолютно не похожи ни на первоначальные клетки, ни на клетки любого другого больного. Исследования показывают, что в раковой опухли одного и того же больного находится не один вид рака, а множество видов. Фактически речь идет не о том, чтобы бороться с каким-то одним заболеванием, но бороться с разными, довольно непохожими формами болезни. В этом смысле не существует одной болезни - рак. Существует огромное количество разных форм рака, и даже в случае каждого пациента реализуется одновременно очень много различных форм рака. Именно по этой причине эффективного средства контроля раковой опухоли, кроме хирургии и очень агрессивных форм химио- или радиотерапии, не придумано.

4. Недостаток противораковых терапий

Еще одно осложняющее обстоятельство состоит в том, что именно иммунитет является основной защитой человека от раковой опухоли. Клетки иммунной системы и клетки опухоли быстро делятся, и большинство терапий, направленных на уничтожение быстроделящихся клеток, одновременно приводят к уничтожению или подавлению функций иммунитета. Таким образом, многие терапии приводят к тому, что организм получает сильное токсикологическое повреждение и одновременно подавляется иммунитет. Мы ведем речь о том, что за большие деньги в очень дорогих больницах время жизни больного увеличивается меньше чем на год.

5. Возможности таргетных препаратов

В связи с этим возникает вопрос: где взять повод для надежды, что рак когда-либо будет излечен? Быстрого прогресса ожидать нельзя, однако последние исследования дают определенную надежду. Нужно искать способы различать раковые клетки и клетки здоровых людей и придумывать таргетные, специфические терапии, которые позволяют иммунной системе либо распознавать, либо специфически уничтожать те клетки, которые сильно не похожи на клетки здоровых тканей.

На этом пути за последние годы наметился значительный прогресс. В частности, по некоторым видам рака удалось разработать таргетные препараты, которые позволяют действовать против очень специфических генов, активированных только в раковых клетках. Таким образом, за последние годы удалось добиться значительных успехов в детской онкологии, где процент выживших больных был значительно увеличен. Также удалось получить большой отклик («отклик пациентов») в некоторых формах рака, например рака груди. Были разработаны специфические маркеры, позволившие выявить ту популяцию больных, для которых определенные специфические средства были бы полезны, и получить очень большой процент излечения в конкретных категориях, пусть даже и для небольших групп больных.

Такой подход имеет определенные преимущества, но имеет и недостатки. Для того чтобы применить таблетку или терапию, придется сперва людей генотипировать, а потом определить, что, например, только 2% из 100% людей смогут получить отклик на эту терапию. Это крайне затрудняет клинические исследования в онкологии. Если только процент или несколько процентов от всей популяции больных отвечают на этот препарат, то для фармацевтических компаний в значительной степени исчезает причина, ради которой они разрабатывают эти препараты. Ведь если количество больных будет измеряться десятками или сотнями тысяч, такой препарат получит статус «сиротского лекарства» (orphan drug), работающего только для очень узкой группы больных, которая вряд ли сможет создать платежеспособный спрос, для того чтобы окупить исследования.

В настоящий момент биотехнологии, скорее всего, будут двигаться в направлении поиска универсальных механизмов, которые позволят эффективно подавлять раковые опухоли, используя те или иные уникальные механизмы. Как эмбрион обманывает иммунную систему матери, для того чтобы остаться в живых, так и раковые клетки используют этот механизм для контроля иммунитета. Разрушение этого механизма не принесет никакого ущерба здоровым клеткам, но, скорее всего, поможет иммунитету или каким-то средствам иммунной терапии справиться с раком. В 2013 году во второй фазе первый раз показал успех препарат компании GSK, которым удалось получить иммуностимулирующие препараты, повысившие прогноз выживаемости больных в сочетании с разными формами терапии или самостоятельно.

6. Гликолиз как источник энергии

Как известно, раковые клетки используют совершенно другой способ дыхания. Когда иммунитет пытается убить ту или иную клетку организма, смерть клетки приходит через разрушение митохондрии - это специальная органелла, часть клетки, которая отвечает за выработку энергии. Те раковые клетки, которые смогли выключить митохондрию или избавиться от нее, очевидно, не могут быть убиты таким способом, поэтому уже через несколько недель или месяцев после начала раковой болезни у человека почти все раковые клетки дышат без митохондрии, используя совершенно другой механизм для получения энергии, который называется «гликолиз». Гликолиз малоэффективен, поэтому его не используют здоровые клетки. Препараты, которые выключали бы гликолиз, смогли бы оставить раковые клетки на голодном пайке и убить их либо самостоятельно, либо в сочетании с другими препаратами. Именно на этом пути в последнее время в доклинических испытаниях и на ранних фазах клинических испытаний были достигнуты успехи с препаратами, которые контролируют разные формы ракового метаболизма.

До сих пор нет данных, кроме как испытаний на животных, о том, что именно этот подход или подход, связанный с иммунной терапией, позволит нам когда-нибудь говорить о возможности излечения раковых больных. Однако тот факт, что от попыток последних десятков лет разработать целевой препарат для узкой группы людей против определенных маркеров исследователи опять начинают двигаться в направлении поиска универсальных противораковых препаратов с широким действием, позволяет надеяться, что рано или поздно эта болезнь будет контролироваться.

Ученым сегодня известно, что процесс роста раковой опухоли начинается тогда, когда один или несколько генов в клетке подвергаются процессу мутации. Это означает, что ген либо начинает кодировать измененный ненормальный белок, либо изменяется настолько, что вовсе перестает кодировать белок. В результате этого происходит нарушение нормальных процессов клеточного роста и деления, что может приводить к образованию злокачественной опухоли.

Генетические мутации могут происходить во время разных временных отрезков человеческой жизни: если они происходят до рождения человека, то все клетки в организме будут содержать этот мутировавший ген (герминогенная мутация), и он будет передаваться по наследству, либо мутация может произойти в отдельной клетке организма в течение жизни, и измененный ген будет содержаться только в клетках-потомках той единственной клетки, в которой произошла мутация (соматические мутации). Большинство злокачественных заболеваний развивается как следствие случайной мутации в единственной клетке, при дальнейшем делении которой образуется опухолевое потомство. Однако около 10% случаев злокачественных новообразований имеет наследственный характер, то есть мутация, предрасполагающая к заболеванию раком, передаётся из поколения в поколение.

Какова вероятность, что измененный ген будет наследоваться?

Любая клетка в организме содержит две копии одного и того же гена, одна из этих копий достается по наследству от матери, другая - от отца. Когда мутация передается от родителей к ребенку, то она присутствует в каждой клетке организма ребенка, в том числе и в клетках репродуктивной системы - сперматозоидах или яйцеклетках, и способна передаваться из поколения в поколение. Герминогенные мутации отвечают за развитие менее 15% злокачественных опухолей. Такие случаи рака называют "семейными" (то есть, передающимися в семьях) формами рака. Однако наследование одной копии измененного гена не означает, что унаследована также склонность к развитию определенного вида опухоли. Дело в том, что наследственные заболевания могут иметь различный тип наследования: доминантный, когда для развития болезни достаточно и одной унаследованной копии гена, и рецессивный, когда болезнь развивается в случае получения измененного гена от обоих родителей. В таком случае, родители, которые имеют в своем наследственном аппарате только один измененный ген, являются носителями и сами не болеют.

Генетика рака молочной железы

Большинство случаев заболевания раком молочной железы (РМЖ) - около 85% - являются спорадическими, то есть повреждение генов происходит после рождения человека. Врожденные формы рака молочной железы (около 15%) развиваются в случае, когда мутантная форма гена попадает к пациентке по наследству, передаваясь из поколения в поколение. Существует несколько разновидностей генов, которые участвуют в развитии РМЖ, включая и мутации, при которых происходит потеря генов-супрессоров опухоли.

В соответствие со своим названием "гены-супрессоры опухоли" препятствуют возникновению опухолевых процессов. Когда происходит нарушение их деятельности, опухоль получает возможность бесконтрольного роста.

В норме каждая клетка организма несет две копии каждого гена, одна из которых получена от отца, а другая - от матери. РМЖ обычно наследуется по аутосомно-доминантному пути. При аутосомно-доминантном способе наследования достаточно, чтобы мутация произошла только в одной копии гена. Это означает, что тот родитель, который несет в своем геноме мутантную копию гена, может передать потомству как ее, так и нормальную копию. Таким образом, вероятность передачи заболевания ребенку составляет 50%. Наличие в геноме раковой мутации увеличивает риск развития опухолей, которые специфичны для данной мутации.

Каков среднестатистический риск развития РМЖ?

Среднестатистическая женщина имеет риск развития РМЖ равный около 12% в течение всей жизни. По другим данным раком молочной железы в течение жизни заболевает каждая 8-ая женщина.

Насколько широко распространен РМЖ?

РМЖ является наиболее часто встречающейся опухолью у женщин (если не учитывать рак кожи, который весьма распространен в пожилом и старческом возрасте) и второй по частоте причиной смертельных исходов от опухолей после рака легкого. РМЖ встречается и у мужчин, но его частота примерно в 100 раз ниже, чем у женщин.

Для того чтобы выявить лиц, относящихся к группе риска по развитию РМЖ, рекомендуется провести генетическое тестирование среди пациентов с семейной историей РМЖ. Большинство экспертов настаивают на проведении предварительной консультации со специалистом-генетиком прежде, чем решиться на генетическое исследование. Специалист должен обсудить с пациентом все "про" и "контра" генетического тестирования, поэтому записаться к генетику на прием необходимо.

Что должна знать женщина о вероятности передачи РМЖ в ее семье?

Если близкие родственницы (мать, дочери, сестры) заболели РМЖ, или если среди других членов семьи (бабушки, тети, племянницы) несколько раз встречалось это заболевание, то это может указывать на наследственный характер болезни. Это особенно вероятно, если диагноз РМЖ был установлен кому-то из родственников, не достигших возраста 50 лет.

Если родственницы первой линии (мать, сестра или дочь) развили РМЖ, то риск заболеть возрастает в 2 раза по сравнению со среднестатистическим. Если заболели двое из близких родственниц, то риск заболеть в течение жизни РМЖ превышает среднестатистический в 5 раз. В то же время неясно, во сколько раз возрастает риск заболеть для той женщины, в семье которой отмечалось заболевание РМЖ у родственника-мужчины.

Какие наследственные мутации повышают риск развития РМЖ?

Существуют несколько генов, связанных с повышенным риском заболеваемости РМЖ. Ниже описаны наиболее распространенные синдромы, связанные с повышенным риском развития РМЖ.

  • Гены BRCA1 и BRCA2 (BRCA = BReast CAncer) являются генами-супрессорами опухолевого роста, которые повреждаются при синдроме семейного РМЖ. Те женщины, которые являются носителями мутантной формы гена BRCA имеют 50-85% вероятность развития РМЖ в течение своей жизни. При этом их риск заболеть раком яичников составляет около 40%. Мужчины, несущие в своем геноме мутантные формы генов BRCA1 или BRCA2 также могут иметь повышенный риск развития РМЖ или простаты. И мужчины и женщины, имеющие мутацию гена BRCA2 могут относиться к группе повышенного риска развития РМЖ или других вариантов рака. Мутантная форма гена имеет определенное накопление в некоторых этнических группах, так, например, примерно одна из 50 женщин-евреек Ашкенази несет врожденную мутацию в гене BRCA1 или BRCA2, которая повышает риск развития РМЖ в течение жизни до 85% и риск развития рака яичников до 40%. В настоящее время известно, что около 80% всех наследственно-обусловленных РМЖ вызваны мутантными формами генов BRCA1 и BRCA2.
  • Атаксия-телангиоэктазия (А-Т). Наследственный синдром, называемый "атаксия-телангиоэктазия", вызывается мутацией в гене, расположенном на 11 хромосоме - так называемом АТМ-гене. При этом синдроме также возрастает риск развития РМЖ.
  • Синдром Ли-Фромени. Члены семей с синдромом Ли-Фромени (СЛФ) имеют 90%-ную вероятность развития раковой опухоли в течение жизни. Наиболее частыми опухолями, которая развивается при СЛФ, является: остеогенная саркома, мягкотканая саркома, лейкозы, рак легкого, РМЖ, опухоли мозга и опухоли коры надпочечников. Этот достаточно редкий синдром является причиной менее чем 1% от всех РМЖ. Ген, с которым ассоциирован СЛФ, называется "р53". Этот ген является геном-супрессором опухолевого роста. Тестирование на наличие гена р53 рекомендуется членам семей, которые отвечают диагностическим критериям СЛФ. Проводится множество исследований с целью достичь лучшего понимания механизмом развития СЛФ. Другой изученный ген - CHEK2 - может приводить к развитию синдрома, напоминающего СЛФ, в некоторых семьях. У носителей мутантной формы этого гена риск развития РМЖ повышен в 2-5 раз среди женщин и в 10 раз - среди мужчин. Проведение тестирования на мутации в области CHEK2-гена в настоящее время доступны в рамках проведения научных исследований.
  • Синдром Коудена. Женщины с синдромом Коудена имеют повышенный риск развития РМЖ в течение жизни, который составляет от 25% до 50%, и 65% риск доброкачественных новообразований молочных желез. Также при этом заболевании повышен риск развития рака тела матки, который составляет от 5% до 10% и много больше - вероятность развития доброкачественных процессов в матке. При синдроме Коудена повышена вероятность развития рака и доброкачественных опухолей щитовидной железы. Другими признаками синдрома Коудена является макроцефалия - большой размер головы, и изменения кожи, такие как трихилеммомы и папиломатозный папулез. Ген, ассоциированный с синдромом Коудена, называется. PTEN. Полагают, что он также относится к генам-супрессорам опухоли, и для его идентификации разработаны специфические тесты.
  • У женщин с СПЙ риск развития РМЖ в течение жизни повышен до 50%. Однако главным признаком СПЙ является наличие множественных гамартомных полипов и пищеварительном тракте. Наличие этих полипов существенно повышает риск развития рака толстой и прямой кишки. Люди с синдромом ПЙ также имеют повышенную пигментацию (темные пятна на коже) лица и рук. Гиперпигментация зачастую появляется в детстве и существует всю жизнь. Данный синдром также предполагает повышенный риск развития рака яичников, тела матки и легких. Ген, ассоциированный с СПЙ, называется STK11. Ген STK11 является геном-супрессором опухоли и может быть определен в результате генетического тестирования.
  • Другие гены. В настоящее время остается еще много неизученного относительно роли отдельных генов в повышении риска развития РМЖ. Вполне возможно, что существуют другие гены, до сих пор не идентифицированные, которые влияют на наследственную предрасположенность к развитию РМЖ.

В дополнение к семейной истории, существуют дополнительные факторы риска, заключающиеся в окружающей среде и образе жизни, которые также способны повышать риск развития РМЖ. Для того, чтобы лучше понимать свой собственный риск развития ракового заболевания, необходимо обсудить со своим лечащим врачом медицинскую историю семьи и персональные факторы риска. Те люди, которые имеют повышенный риск развития РМЖ, могут пройти специальное генетическое тестирование и следовать своему индивидуальному плану ранней диагностики. Кроме того, им необходимо исключить те дополнительные факторы риска, которые могут быть исключены. Относительно риска развития РМЖ такими контролируемыми факторами риска являются: несбалансированное питание, избыточный вес, гиподинамия, злоупотребление алкоголем, курение и неконтролируемое применение препаратов женских половых гормонов.

Генетика рака яичников

Для любой женщины, не являющейся членом семьи, где наследуется повышенная заболеваемость раком яичников и не имеющей других факторов риска, риск развития рака яичников на протяжении всей жизни составляет менее 2%.

Рак яичников составляет около 3% от всех злокачественных опухолей, развившихся у женщин.

Он занимает 8-ое место среди всех онкологических женских заболеваний и 5-ое место среди причин смерти женщин от рака, что может вам подтвердить врач-онколог .

Как узнать, что в семье передаётся наследственная форма рака яичников?

Если у ближайших родственников (мать, сестры, дочери) были случаи заболевания раком яичников, или несколько случаев заболевания встречались в одной семье (у бабушки, тёти, племянницы, внучек), то не исключена вероятность, что в этой семье рак яичников имеет наследственный характер.

Если у родственников первой линии родства был диагностирован рак яичников, то индивидуальный риск женщины из этой семьи в среднем в 3 раза превышает среднестатистический риск развития рака яичников. Риск ещё возрастает, если опухоль была диагностирована у нескольких близких родственниц.

Какие наследственные генетические мутации влияют на возрастание риска развития рака яичников?

К настоящему времени учёным известно несколько генов, мутации в которых приводят к повышению риска развития рака яичников.

Ниже описаны наиболее распространенные наследственные синдромы, связанные с риском развития рака яичников.

  • Синдром семейного (наследственного) рака молочной железы и яичников (ССРМЖЯ) ("hereditary breast-ovarian cancer" - HBOC). Повреждения в генах BRCA1 и BRCA2 - наиболее часто встречающаяся ситуация в случаях семейного рака молочной железы и яичников. Было рассчитано, что мутации в гене BRCA1 встречаются в 75% случаев наследственных форм рака яичников, а в оставшихся 15% "повинен" ген BRCA2. При этом риск заболевания раком яичников составляет от 15% до 40% на протяжении жизни, а раком молочной железы - до 85%. Мужчины, несущие в своем геноме мутантные формы генов BRCA1 или BRCA2 также могут иметь повышенный риск развития РМЖ или простаты. Носительство мутаций в гене BRCA2 также связано с повышенным риском развития других вариантов рака: меланомы и рака поджелудочной железы. Гены BRCA1 и BRCA2 относятся к так называемым "генам-супрессорам опухолевого роста". Это означает, что на основании этих генов синтезируется белок, участвующий в клеточном цикле и ограничивающий количество клеточных делений. Тем самым ограничивается вероятность формирования опухоли. Если в генах-супрессорах опухоли происходит мутация, то белок либо не синтезируется вовсе, либо имеет дефектную структуру и не способен предотвращать возникновение опухолевых клеток.
    Мутантная форма гена имеет определенное накопление в некоторых этнических группах: существуют три наиболее распространенных мутации: 2 в гене BRCA1 и одна - в гене BRCA2, в популяции евреев-ашкенази. Среди этой популяции риск носительства одной из трех форм мутантных генов составляет 2,5%.
    Женщины, являющиеся носительницами мутаций в генах BRCA1 или BRCA2 должны проходить тщательный скрининг для раннего обнаружения рака яичников и молочных желез. Скрининг для раннего выявления рака яичников должен включать в себя: осмотр гинеколога, ульторазвуковое исследование органов малого таза и анализ крови на онкоген CA-125. Скрининг для раннего выявления РМЖ должен включать: самообследование молочных желез, осмотр маммолога, маммографию 1 раз в год, ультразвуковое исследование молочных желез и МРТ.
  • Наследственный Неполипозный Рак Толстого Кишечника (ННПРТК) (синдром Линча) составляет около 7% в структуре заболеваемости наследственным раком яичников. Женщины с этим синдром имеют 10% риск развития рака яичников. Риск развития рака матки при этом составляет до 50%. ННПРТК наиболее часто ассоциируется с риском развитием рака толстого кишечника, который составляет от 70 до 90%, во много раз превышая подобный риск в общей популяции. Пациенты с ННПРТК имеют также повышенный риск развития рака желудка, тонкого кишечника и почек. Также в этих семьях наблюдается повышенная заболеваемость раком молочной железы.
    Учёными найдено несколько генов, поломки в которых ведут к развитию ННПРТК. Наиболее частой причиной синдрома являются мутации в генах MLH1, MSH2 и MSH6. Хотя чаще всего находят мутации сразу в нескольких генах, но описаны семьи, в которых находят изменения только в одном гене.
    Гены, мутации в которых вызывают развитие синдрома ННПРТК, являются представителями группы генов, относящихся к так называемым генам "репарации ошибок" (mismatch repair genes). Генов этой группы происходит синтез белков, которые восстанавливают ошибки в структуре ДНК, которые случаются в процессе клеточного деления. Если один из таких генов видоизменяется, то образуется белок, не способный устранять ошибки в структуре ДНК, дефектная структура ДНК нарастает от одного деления клетки к другому, что может приводить к развитию рака.
    Женщины из семей, в которых диагностирован ННПРТК, должны проходить обязательный дополнительный скрининг для раннего выявления рака матки и рака яичников, помимо тестов, направленных на раннее выявление рака толстого кишечника.
  • Синдром Пейтца-Йегерса (СПЙ). У женщин с СПЙ повышен риск развития рака яичников. Хотя главным признаком СПЙ является наличие множественных гамартомных полипов и пищеварительном тракте. Наличие этих полипов существенно повышает риск развития рака толстой и прямой кишки. Люди с синдромом ПЙ также имеют повышенную пигментацию (темные пятна на коже) лица и рук. Гиперпигментация зачастую появляется в детстве и может со временем бледнеть. У женщин из семей с СПЙ риск развития рака яичников составляет около 20%. Данный синдром также предполагает повышенный риск развития рака тела матки, молочной железы и легких. Ген, ассоциированный с СПЙ, называется STK11. Ген STK11 является геном-супрессором опухоли и может быть определен в результате генетического тестирования.
  • Синдром невусоидной безально-клеточной карциномы (СНБКК) известен также под названием синдрома Горлина, характеризуется развитием множественных базально-клеточных карцином, кист костей челюсти, и мелких оспин на коже ладоней и подошв стоп. У женщин с синдромом Горлина в 20% случаев развиваются доброкачественные фибромы яичников. Существует определенный, хотя и незначительный риск, что эти фибромы могут перерождаться в злокачественные фибросаркомы. Дополнительным осложнением синдрома является развитие опухолей мозга - медуллобластом в детском возрасте. Внешними чертами пациентов с синдромом Горлина являются: макроцефалия (большой размер головы), необычное строение лица и аномалии скелета, затрагивающие строение ребер и позвоночника. Не смотря на то, что СНБКК наследуется по аутососмно-доминантному типу, около 20-30% пациентов не имеют семейной истории заболевания. Известно, что с заболеванием ассоциирован ген PTCH, структуру которого можно определить в специальных тестах.

Существуют ли другие наследственные состояния, приводящие к повышенному риску развития рака яичников?

Другими врожденными состояниями, при которых повышен риск развития РЯ, являются:

  • Синдром Ли-Фромени. Члены семей с синдромом Ли-Фромени (СЛФ) имеют 90%-ную вероятность развития раковой опухоли в течение жизни. Наиболее частыми опухолями, которая развивается при СЛФ, является: остеогенная саркома, мягкотканая саркома, лейкозы, рак легкого, РМЖ, опухоли мозга и опухоли коры надпочечников. Этот синдром является достаточно редким, его вызывает мутация в гене, который называется "р53" и является геном-супрессором опухолевого роста. Тестирование на наличие гена р53 рекомендуется членам семей, которые отвечают диагностическим критериям СЛФ. Проводится множество исследований с целью лучшего понимания механизмом развития СЛФ. Другой известный ген - CHEK2 - может приводить в некоторых семьях к развитию синдрома, напоминающего СЛФ.
  • Атаксия-телангиоэктазия (А-Т) редкое наследственное аутосомно-рецессивное заболевание, характеризующееся прогрессирующими нарушениями походки, которые обычно развиваются в детстве. Вскоре после приобретения навыков ходьбы дети начинают спотыкаться, их походка становится неустойчивой, большинство пациентов с А-Т вынуждены пользоваться креслом-каталкой. Со временем развиваются нарушения речи и трудности при письме и выполнении точных движений. При осмотре пациентов на коже, слизистых и склере глаз заметны сосудистые звездочки, называемые телангиоэктазиями, которые представляют собой расширенные капилляры. У пациентов с этим синдромом также ослаблена иммунная система и они подвержены инфекционным заболеваниям. Риск развития опухолей составляет 40%, из которых наиболее часто встречаются злокачественные лимфомы. Возрастает также риск развития рака молочной железы, яичников, рака желудка и меланомы.
    А-Т наследуется по аутосомно-рецессивному типу, то есть для развития заболевания необходимо унаследовать 2 мутантные копии гена, называемого АТМ-геном и расположенного в 11 хромосоме. Это означает, что оба родителя заболевшего ребенка должны быть носителями измененного гена, а их дети имеют 25% вероятность унаследовать заболевание. Носители измененного АТМ-гена имеют повышенный риск заболеваемости некоторыми формами злокачественных заболеваний. В первую очередь - раком молочной железы.
  • Комплекс КАРНЕЙ является редким наследственным состоянием, характеризующимся пятнистой пигментацией кожи, чаще всего распространяющейся на лицо и губы, которая появляется в период полового созревания. Кроме пятен на коже, пациенты с этим синдромом склонны к развитию многочисленных доброкачественных опухолей, наиболее частые из которых - миксомы, представляющие собой кожные узелки различной окраски от белых до ярко-розовых, расположенные на веках, ушной раковине и сосках. Около 75% пациентов с комплексом КАРНЕЙ развивают опухоли щитовидной железы, но они в большинстве случаев, доброкачественные. Вообще. Считается, что риск развития злокачественных опухолей у пациентов с КК является низким. Комплекс КАРНЕЙ является врожденным состоянием с аутосомно-доминантным типом наследования. Несмотря на это, примерно 30% пациентов не имеют семейной истории заболевания. Один из генов, отвечающих за развитие этого состояния, получил название PRKAR1A. Второй ген, предположительно расположенный во 2-ой хромосоме, находится в состоянии исследования, и учёные считают, что он также может быть связан с развитием заболевания.

От чего зависит персональный уровень риска?

Дополнительно к отягощенной семейной истории, существуют дополнительные факторы риска, связанные с поведенческими привычками и окружающей средой. Эти факторы могут влиять на риск развития рака яичников. Женщины, относящиеся к группе повышенного риска развития заболевания, могут пройти генетическое исследования и определить необходимость скрининговых исследований, направленных на раннюю диагностику рака яичников. В особенно опасных ситуациях может быть рекомендована профилактическая офороэктомия (удаление здоровых яичников для снижения риска развития рака молочной железы и яичников).

Носительство определенных генетических мутаций, повышающих риск развития рака яичников, не означает 100% вероятности заболевания данным видом опухоли. Помимо этого существенную роль играют контролируемые факторы риска, среди которых такие хорошо известные, как избыточный вес, курение, употребление алкоголя и малоподвижный образ жизни.

Роль генетических факторов вы развитие рака почки

Рак почки чаще развивается как случайное событие, то есть около 95% случаев не имеют под собой наследственных причин, которые были бы известны сегодняшней науке. Только 5% раков почки развиваются на фоне наследственной предрасположенности. Таким образом, среднестатистический риск развития рака почки составляет менее, чем 1% на протяжении всей жизни человека, причем мужчины болеют чаще в 2 раза по сравнению с женщинами.

Как можно понять, что в семье существует предрасположенность к развитию рака почки

Если у ближайших родственников (родителей, братьев, сестер или детей) развилась опухоль почки, или среди всех членов семьи отмечалось несколько случаев заболевания раком этой локализации (включая дедушек, бабушек, дядей, тетей, племянников, двоюродных сестер и братьев, а также внуков), то есть вероятность, что это наследственная форма заболевания. Это особенно вероятно, если опухоль развилась в возрасте до 50 лет, или имеет место двустороннее поражение и/или множественные опухоли в одной почке.

Каков индивидуальный риск развития рака почки при семейной предрасположенности?

Если родственники первой линии родства (родители, братья-сестры, дети) болели раком почки в возрасте до 50 лет, то это означает, что риск заболеть может быть повышен. Чтобы определить уровень индивидуального риска, необходимо идентифицировать то наследственное состояние, которое, возможно, привело к развитию рака.

Какие врожденные генетические мутации повышают риск заболеваемости раком почки

Существует несколько генов, про которые известно, что они ассоциированы с развитием рака почки, и каждый год описывают новые гены, влияющие на этот процесс. Некоторые из наиболее распространенных генетических состояний, которые повышают риск развития рака почки, изложены ниже. Большинство этих состояний приводят к развитию определенной разновидности опухоли. Понимание специфического генетического синдрома в семье может помочь пациенту и его лечащему врачу разработать индивидуальный план профилактики и ранней диагностики и, в определенных случаях, определиться с оптимальной лечебной тактикой. Некоторые из наследственно обусловленных состояний связаны также помимо риска развития опухолей, с повышенной вероятностью развития определенных неопухолевых заболеваний, и это знание также может быть полезно.

  • Синдром фон Хиппеля-Линдау(ФХЛ). Люди, имеющие наследственный ФХЛ-синдром, относятся к группе риска по развитию нескольких разновидностей опухолей. Большинство этих опухолей относится к доброкачественным (нераковым), Однако примерно в 40% случаев существует рис к развития рака почки. Причем определенного специфического типа, называемого "светло-клеточный рак почки". Другие органы. Подверженные развитию опухолей у пациентов с синдромом ФХЛ - это глаза (ретинальные ангиомы), головной и спиной мозг (гемангиобластомы), надпочечники (феохромоцитома) и внутреннее ухо (опухоли эндолимфатического мешка). Развитие опухоли органа слуха может служить причиной полной или частичной потери слуха. У пациентов с ФХЛ могут также развиваться кисты в почках или поджелудочной железе. Синдром проявляет себя клинически в возрасте 20-30 лет, но возможно появление симптомов и в детском возрасте. Около 20% пациентов с синдромом ФХЛ не имеют семейной истории этого заболевания. Ген, определяющий развитие синдрома ФХЛ, также называется геном ФХЛ (VHL) и относится к группе генов-супрессоров опухолевого роста. Гены-супрессоры опухоли обычно ответственны за синтез специфического белка, который ограничивает клеточный рост и препятствует возникновению опухолевых клеток. Мутации в генах-супрессорах приводят к потере способности организма ограничивать рост клеток и, как результат этого, могут развиваться опухоли. Генетическое тестирование для определения мутаций в гене ФХЛ рекомендовано лицам, в семейной истории которых встречаются заболеваний, ассоциированные с синдромом ФХЛ. Скрининг для выявления симптомов ФХЛ-синдрома должен проводиться в семьях, среди членов которых повышен риск развития этого синдрома, и начинаться в раннем возрасте. Этот скрининг включает в себя:
    • Исследование глаз и мониторирование артериального давления с возраста 5 лет;
    • УЗИ органов брюшной полости с раннего детства, МРТ или КТ органов забрюшинного пространства после 10 лет;
    • Тест на уровень катехоламинов в суточной моче;
  • Семейные случаи светлоклеточного рака почки, не связанные с синдромом ФХЛ. Большинство случаев развития светлоклеточного рака почки являются спорадическими, то есть развиваются со случайной вероятностью. Однако, существует очень низкий процент семейных случаев светлоклеточного рака почки при отсутствие других признаков синдрома ФХЛ. Некоторые из таких пациентов наследуют специфические перестройки генов в хромосоме 3. С помощью методов генетической диагностики можно выявить такие перестроенные хромосомы. У некоторых пациентов генетические причины развития рака почки пока не известны. Для членов семей с такими редкими синдромами рекомендовано начать обследование для выявления опухолей почек в возрасте 20 лет с использованием УЗИ, МРТили КТ органов забрюшинного пространства.
  • Врожденная папиллярная почечно-клеточная карцинома (ВППКК). ВППКК можно подозревать в тех случаях, когда у двух или более близких родственников диагностируется один и тот же вид опухоли почек, а именно папиллярная почечно-клеточная карцинома 1-го типа. Обычно этот вид опухоли при семейных случаях диагностируется в возрасте 40 лет или позже. Пациенты с ВППКК могут иметь множественные опухоли в одной или сразу обеих почках. Лица, принадлежащие к семьям, в которых наследуются случаи ВППКК, должны проходить скрининговые диагностические исследования, включающие УЗИ, МРТ или КТ, с возраста около 30 лет. Ген, ответственный за развитие ВППКК, называется с-MET. Ген с-МЕТ относится к прото-онкогенам. Прото-онкогены отвечают за синтез белков, которые в нормальной клетке запускают клеточный рост. Мутации в прото-онкогенах приводят к тому, что образуется слишком много такого белка и клетка получает слишком сильный сигнал к росту и делению, что может приводить к формированию опухоли. В настоящее время уже разработаны специальные методы, позволяющие выявлять мутации в составе гена с-МЕТ.
  • Синдром Берта-Хогга-Дубе (БХД). Синдром БХД относится к редко встречающимся синдромам, и ассоциирован с развитием фиброфолликулом (доброкачественные опухоли волосяного фолликула), кистами в легких и повышенным риском возникновения рака почки. У пациентов с синдромом БХД риск развития рака почки составляет 15-30%. Большинство опухолей почки, развивающихся при этом синдроме, классифицируются как хромофобные опухоли или онкоцитомы, но в редких случаях возможно развитие светлоклеточного и ли папиллярного рака почки. По причине повышенного риска развития злокачественных опухолей почек, членам семей с синдромом БХД показано раннее начало регулярных диагностических проверок для исключения этой патологии (УЗИ, МРТ или КТ начиная с возраста 25-ти лет). Ген, ответственный за развитие синдрома БХД называется BHD, и может быть определен путем генетических исследований.
  • Врожденный лейомиоматоз и почечно-клеточная карцинома (ВЛПКК). Пациенты с этим синдромом имеют кожные узловые образования, называемые лейомиомами. Чаще всего такие узлы образуются на конечностях, груди и спине. У женщин часто диагностируются миомы матки, или, что намного реже, лейомиосаркомы. Пациенты с ВЛППК имеют повышенный риск развития рака почки, который составляет около 20%. Чаще всего развивается папиллярная почечноклеточная карцинома 2-го типа. Скрининг для раннего выявления рака почки должен проводиться среди членов семей с ВЛППК. Ген, ответственный за развитие этого синдрома, называется FH-геном (fumarette hydratase) и может быть определен при генетическом тестировании.

Существуют ли другие врожденные состояния, связанные с повышенным уровнем развития рака почки?

Клинические наблюдения показывают, что встречаются и другие случаи семейной предрасположенности к развитию опухолей почки, и эта тема является обоастью повышенного внимания генетиков. Менее значительное увеличение риска развития рака почки отмечается у пациентов с туберозным склерозом, синдромом Коудена, врожденным неполипозным раком толстого кишечника. При всех этих заболеваниях показана консультация специалиста-генетика.

Генетика рака предстательной железы

Большинство случаев рака простаты (около 75%) происходят в результате соматических мутаций, случайным образом и по наследству не передаются. Наследственный рак предстательной железы сос

Делеция некоторых генов может привести к нарушению регуляции клеточного роста, так что если они окажутся в гомозиготном состоянии, это может привести к развитию рака. Ген bcr вместе со своим транслокационным партнером образует комплексный белок, который вызывает постоянную экспрессию фермента тирозинкиназы - стимулятора деления клеток.

Для деактиваций супрессирующего развития опухоли гена необходимо повреждение в обоих аллелях гена, поэтому такой рецессивный механизм характерен для наследственных форм рака, когда врожденное повреждение или делеция в одной из аллелей дополняется в течение жизни повреждением парной аллели, что и ведет к развитию опухоли. В таблице представлены характерные особенности супрессирующих развитие опухоли генов, отличающие их от онкогенов.

Среди наиболее изученных заболеваний этого типа находятся , синдром Ли-Фраумени, и опухоль Вилмса. Надсон предположил, что ретинобластома развивается в две стадии, когда потеря наследуемой аллели происходит после утраты комплементарной аллели. По-видимому, утрата второй аллели происходит в процессе рекомбинации или митотического нерасхождения хромосом.

У больных ретинобластомой риск заболеть остеосаркомой повышается в 300 раз. До сих пор не ясно, почему данные опухоли так жестко рестриктированы по этим двум локализациям (кости и глаз). Ген Rb находится в хромосоме 13ql4.

Отличительные черты онкогенов и генов-подавителей опухоли

Ген опухоли Вилма расположен в 11p13 хромосоме , и, как и в случае с ретинобластомой, отсутствие этого гена периодически регистрируется у больных не наследуемыми видами рака, такими как остеосаркома. Наследуемые формы опухоли Вилма встречаются довольно редко, и у 50% людей с повреждением этого гена опухоли не развиваются. Тема не менее у части больных ненаследственными формами регистрируется делеция цепи 11р13, и исследования полиморфизма хромосомного набора показывают потерю этого хромосомного участка у 50% больных.

Развитие синдрома Ли-Фраумени обусловлено врожденной мутацией гена р53. В семьях с этой мутацией существует риск заболевания саркомой в детском возрасте, раннего развития рака молочной железы у женской половины, и повышен риск заболеваемости раком мозга, надпочечников и лейкемии у всех членов семьи. Белок р53 является ядерным фосфопротеином, регулирующим клеточный цикл. Нередко отмечаются его спорадические мутации при раках различных типов.

Гены BRCA1 и BRCA2 являются опухолесупрессирующими генами для рака молочной железы. Врожденные мутации передаются материнскими и отцовскими хромосомами 17 и 13 соответственно. Последующая утеря здоровой аллели приводит к инактивации гена. Оба этих гена кодируют белки, ответственные за репарацию ДНК и поддержание целостности генома клетки.

Потеря их активности приводит к накоплению генетических ошибок и, как следствие, к развитию рака. Мужчины с мутацией по данным генам имеют повышенный риск заболеть раком простаты.

У многих людей, страдающих , появилась надежда на возврат к полноценной жизни и даже полное выздоровление. Применение на практике принципов персонализированной медицины позволило ведущим израильским онкологам перейти на качественно новую ступень лечения этого тяжёлого недуга. Персонализированная медицина базируется на строго индивидуальном подходе к разработке программы терапии для каждого больного, что предполагает такие мероприятия, как: изучение особенностей клеток обнаруженной опухоли; назначение лекарственных средств последнего поколения; экспериментальная проверка схемы лечения, вплоть до создания целевых препаратов для конкретного пациента.

Несмотря на неутешительные данные мировой статистики о том, что более чем у половины (53,4%) больных рак лёгких обнаруживают на поздних стадиях и их шанс на выздоровление равен всего лишь 3,4%, уверен: уровень выживаемости таких пациентов в ближайшее время можно увеличить до 20%. Это утверждение председателя Международной ассоциации рака лёгких, ведущего онколога-пульмонолога Герцлия Медикал Центр и клиники Бейлинсон базируются на анализе уже полученных результатов лечения больных с онкологическими патологиями лёгких.

Так, если два десятилетия тому назад после диагностики злокачественной опухоли лёгких на поздних стадиях развития средняя продолжительность жизни пациентов составляла около 4 месяцев, сейчас этот срок увеличился в 10 раз - 3,5 года. При этом и качество жизни больных значительно улучшилось. Одним из важных факторов такого успеха является применение на практике принципов персонализированной медицины при лечении онкологических патологий дыхательной системы.

Некоторые аспекты персонализированной терапии при раке лёгких

Для рака лёгких характерно агрессивное течение: новообразование может всего за месяц увеличиться вдвое, тогда как выраженная симптоматика появляется только на поздних стадиях. При этом еще в недавнем прошлом протоколы консервативного лечения различных видов этой патологии были идентичны, без учета гистологии и цитологии опухоли. На основе практического опыта израильские врачи пришли к выводу о необходимости разработки индивидуальных планов терапии в зависимости от цитологического типа раковых клеток, выявленных у конкретного больного.

Биомолекулярный анализ при онкологических заболеваниях лёгких

С целью точной дифференциации рака лёгких проводят бронхоскопию с забором биоптата для гистологического и цитологического исследований. После получения из лаборатории заключения о наличии мутагенеза и обнаруженном типе мутации клеток опухоли разрабатывается тактика медикаментозного лечения с назначением биологических препаратов. Благодаря использованию израильскими врачами биомолекулярного анализа и назначению по его результатам целевой терапии у многих пациентов с последней стадией рака лёгких продолжительность жизни превышает 3,5 года.

В настоящее время проведение таргетной терапии при онкологических патологиях лёгких актуально приблизительно для 30% пациентов. В эту группу входят те, у кого выявлены определенные виды мутагенеза, поддающиеся лечению уже созданными препаратами. Однако израильские онкологи под руководством продолжают изучение механизмов мутации и разработку новых лекарств, поэтому вполне вероятно, что уже скоро список показаний для назначения биологических препаратов будет расширен.

Биологическая (таргетная) терапия при злокачественных опухолях лёгких

Для биологической терапии используется лекарства двух видов, они различаются принципом действия на опухоль, но обладают одинаковым окончательным эффектом. Эти препараты блокируют механизм мутации клеток на молекулярном уровне, не оказывая негативного влияния на здоровые клетки, как это происходит при химиотерапии. Постоянное целевое воздействие только на клетки самой опухоли через 3-4 месяца приводит к прекращению злокачественного процесса. Для поддержания этого состояния прием биологических лекарств необходимо продолжать на протяжении всей жизни. Биологическое лечение назначется вместо традиционно применяемой при лечении рака легких химиотерапии и лучевой терапии и практически почти не имеет побочных эффектов.

Однако постепенно (в течение 1-2 лет) формируется невосприимчивость злокачественных клеток к действующим веществам препаратов таргетной терапии, в этом случае возникает необходимость в незамедлительной коррекции назначенного лечения. Основным методом наблюдения за течением опухолевого процесса является регулярное (через каждые 3 месяца) проведение компьютерной томографии. Если при очередном обследовании положительная динамика отсутствует, выполняют биопсию и, в зависимости от ее результатов, принимают решение о тактике дальнейшего лечения.

  • При обнаружении мутации гена EFGR (приблизительно 15% случаев) возможно проведение лечения одним из трех препаратов, прошедших лицензирование в американской организации FDA: «Иресса», «Тарцева», «Афатиниб». Эти лекарственные средства не обладают тяжёлыми побочными эффектами, выпускаются в виде таблеток или капсул для перорального приёма.
  • При наличии транслокации генов ALK/EML4 (от 4 до 7 процентов случаев) назначают лицензированное в Израиле лекарственное средство «Кризотиниб».
  • Для подавления опухолевого ангиогенеза применяют препарат «Авастин», который опосредованно влияет на этот процесс за счёт связывания белка VEGF. «Авастин» назначают совместно с химиотерапией, что существенно увеличивает её эффективность.

Индивидуальный выбор эффективной программы терапии при раке лёгких

При разработке схемы терапии злокачественной патологии у конкретного больного израильские специалисты ориентируются не только на результаты диагностических тестов, в частности гистологического и цитологического исследований опухолевых клеток. Они выбирают программу терапии и экспериментальным путем с использованием лабораторных животных. Фрагменты ткани, взятой из опухоли пациента, вживляют нескольким мышам, затем каждой из 5-6 заболевших особей проводят лечение по тому или иному плану с назначением как уже апробированных, так и новых препаратов, находящихся на стадии клинических испытаний. Для пациента используют терапевтическую программу, которая оказалась наиболее эффективной при лечении лабораторных мышей.

Новости по теме

Комментарии6

    Смотрю медицина и правда ступила в 21 век. Очень долго врачи консервативно лечили "по старинке" и ничего принципиально нового не изобреталось. Не знаю с чем это связано, говорят, что всё в мире циклично и может наступил новый цикл активного развития медицины, но действительно наблюдаю резкий рывок вперёд, особенно в области онкологии. Много новых совершенно препаратов стали разрабатывать, которые принципиально по новому лечат, много новых методов ранней диагностики. Я бы хотела застать то время, когда лечение рака будет простым и элементарным, как гриппа и люди будут вспоминать страшные методы хирургических удалений больных органов, как средневековые ужасы))

    Про биологическое лекарство от рака я слышала. Говорят очень эффективный метод. Но из статьи я так понимаю, что не каждому это лечение подходит и в итоге наступает привыкание организма к лекарству, то есть грубо говоря, через два года (исходя из статьи) надо возвращаться к старым испробованным химическим лекарствам. Интересно тогда знать, как организма больного и опухоль реагируют на химиотерапию "по старике" после лечения биологическими препаратами и как вообще происходит рецидив - постепенно или резко, бурно и агрессивно? Ведь от этого зависит насколько в принципе оправданно использование этих новых препаратов.

    Если следовать тому, что написано в статье, то получается, что "продолжительность жизни превышает 3,5 года" и "постепенно (в течение 1–2 лет) формируется невосприимчивость злокачественных клеток к действующим веществам". То есть продолжительность жизни увеличивается ровно насколько действует новое лекарство до момента привыкания к нему. От сюда я могу делать выводы, что в принципе это лекарство не излечивает и не уничтожает раковые клетки, оно только залечивает или удерживает рак от дальнейшего развития, но наступает точка возврата и лекарство уже не может удержать рак, после чего происходит обратное разворачивание событий. Личное ИМХО, что это хорошо, что нашли как продлить жизнь больным на 3.5 лет, но надо бы найти что-то, чтобы убивало сам рак, а не сдерживало его.

    Сергей, 3.5 года, это конечно, не 10-20 лет, но это шанс и это возможность. Сейчас медицина развивается очень быстро, каждый год находят десятки новых методов лечения и лекарственных препаратов. За эти 3.5 года может быть смогут усовершенствовать это лекарство, может смогут найти новое, ещё более лучшее. Это шанс выжить. Люди, у кого такое заболевание, борются за каждый день и рады каждой минуте жизни. Когда нет ей угрозы, мы не знаем насколько дорого она стоит. И не в деньгах, а в минутах жизни. А бороться надо, так как в этой борьбе находятся новые методы и я верю, что наступит тот момент, когда человечество полностью победи рак. Но на это надо время. А если мы думали, что лишний день не имеет значение, то наверное до сих пор и грипп бы не умели лечить.

    Лиха беда началом. Пусть пока что на три с хвостиком года увеличивается продолжительность жизни, а там гляди и до 5 лет смогут прожить, а там больше и больше. Главное, чтобы это была полноценная жзинь, а не продление мучений.