Heterozygotie slovanské mutace 657del5 NBN genu u pacientů s kolorektálním karcinomem


Seemanová E, Hoch J, Seeman P. Heterozygous carriers of Slavic mutation 657del5 of NBN gene in patients with colorectal cancer

Background.
Nijmegen breakage syndrome (NBS) is one of the chromosomal instability syndromes due to DNA repair disorder. The syndrome is autosomal recessive determined, in homozygotes is characterized by many disorders including high predisposition to lymphoreticular malignancy in childhood and adolescence.

Methods.
Laboratory findings represent low level of immunoglobulins, B and T lymphocytes, increased sensitivity to the mutagens, especially hyperradiosensitivity and increased chromosomal instability. Heterozygotes show also elevated radiosensitivity and have an increased cancer risk in adult age. There is no predilection of the malignancy. Colorectal cancer was found often among the relatives of patients with NBS. Majority of the NBS patients are of the Central and Eastern European origin and carry the common founder mutation 657del5 in the NBN gene. The formation of second malignancy both in homozygotes and heterozygotes can be prevented by excluding any radiation.

The aim of study is estimation of frequency of 657del5 heterozygotes among patients with colorectal cancer.

Results and conclusions.
Within a group of 161 patients with colorectal cancer 5 heterozygotes with 657del5 mutation were registered, e.g. 5‑times higher incidence than expected. The elemental prevention in patients with proved positivity of Slavic mutation in NBN gene is to exclude any radiation.

Key words:
NBN gene, 657del5 mutation, heterozygous mutation carriers, cancer risk, colorectal cancer.

Se.


Autoři: Eva Seemanová 1;  Jiří Hoch 2;  Pavel Seeman 3
Působiště autorů: Univerzita Karlova v Praze, 2. lékařská fakulta a FN Motol, Ústav biologie a lékařské genetiky 1;  Univerzita Karlova v Praze, 2. lékařská fakulta a FN Motol, Chirurgická klinika 2;  Univerzita Karlova v Praze, 2. lékařská fakulta a FN Motol, DNA laboratoř Kliniky dětské neurologie 3
Vyšlo v časopise: Čas. Lék. čes. 2011; 150: 97-99
Kategorie: Původní práce

Souhrn

Východisko.
Nijmegen breakage syndrom (NBS) je autozomálně recesivně dědičný syndrom chromozomální instability v důsledku poruchy reparace DNA. U homozygotů se manifestuje již při porodu řadou závažných poruch, mj. humorální a celulární imunodeficiencí a vysokým rizikem vývoje lymforetikulární malignity v dětství a adolescenci.

Metody.
Laboratorní nálezy vykazují kromě snížených hladin imunoglobulinů a B- a T- lymfocytů vysokou citlivost k mutagenům, zejména hyperradiosenzitivitu s projevy zvýšené hladiny chromozomální instability. U heterozygotů byla prokázána rovněž zvýšená radiosenzitivita a až 50% pravděpodobnost vývoje solidní malignity ve středním věku bez predilekce. Kolorektální karcinom se mezi malignitami heterozygotů – příbuzných pacientů s NBS – vyskytuje nejčastěji. Vývoji malignity homozygotů i heterozygotů s NBN mutací lze do určité míry předejít ochranou nositelů mutace před ionizací včetně ionizace související s diagnostikou a terapií. Průkaz poruchy reparace DNA u homozygotů i heterozygotů může být důležitý pro volbu léčby malignity a v důsledku i pro prevenci vývoje sekundární malignity.

Cílem projektu bylo stanovení incidence heterozygotů mutace 657del5 v NBN genu u pacientů s kolorektálním karcinomem.

Výsledky a závěry.
Mezi 161 pacienty s kolorektální malignitou bylo identifikováno pět heterozygotů 657del5 mutace, tzn. reálná incidence 5× vyšší než očekávaná. Je vyšší pravděpodobnost, že radioterapie bude použita i u nositelů mutace v NBN genu.

Základním preventivním opatřením u nositelů 657del5 mutace je vyloučit radioterapii i radiodiagnostiku z léčebných protokolů.

Klíčová slova:
NBN gen, 657del5 slovanská mutace, heterozygoti mutace 657del 5, riziko malignity, kolorektální karcinom.

Úvod

Syndrom chromozomální instability Nijmegen breakage (NBS) je autozomálně recesivně dědičná porucha reparace DNA (1). Klinicky se u homozygotů manifestuje již prenatálně růstovou retardací a mikrocefalií. Postnatálně je mentální vývoj pacientů přes závažnou primární mikrocefalii normální a netrpí neurologickými poruchami. Po ukončení kojení se začíná manifestovat humorální i celulární imunodeficience s opakovanými respiračními infekty, případně i vývojem bronchiektázií. Růstová porucha se zvýrazňuje v pubertě, která je opožděna, a pacienti mentálně zůstávají infantilní. U děvčat se pro dysgenezi gonád nedostaví menstruační cyklus. Již od dětství se manifestuje prakticky u všech pacientů lymforetikulární malignita (lymfomy, leukémie). V laboratorním vyšetření je charakteristická zvýšená hladina chromozomální instability a hyperradiosenzitivita (spontánně až 10 % chromozomálních zlomů a přestaveb), po expozici ionizujícímu záření se hladina zlomů a přestaveb zvyšuje až na 50 až 60 % (2–4). Odpovědný gen NBN byl detekován v roce 1998 (5), tím byla umožněna přímá detekce mutace u heterozygotů v populaci Výskyt afekce 1 : 60000–70000 je charakteristicky vysoký ve slovanské populaci, v České republice byl výskyt heterozygotů slovanské mutace 657del5 zjištěn u osmi mezi 1261 novorozenci, tj. 1 : 158 (6).

Klinický význam NBS spočívá ve zvýšeném riziku vývoje solidních tumorů u heterozygotů NBN mutace ve středním věku (7–10). Zvýšená chromozomální instabilita a varianta proteinového produktu NBN genu u heterozygotů NBN mutace přispívají k častějšímu vývoji malignit (8–10). Jedná se o nezanedbatelnou část populace, v níž heterozygoti NBS představují až 1 % populace (6). Ke chromozomální instabilitě z poruchy reparace DNA a hyperradiosenzitivitě se musí přihlížet při dispenzarizaci a léčbě malignit u homozygotů, mělo by se k ní přihlížet i u heterozygotů (2–4). Problémem je, že neexistuje predilekce vývoje malignit u heterozygotů, nicméně kolorektální karcinom se zdá být jedním z nejčastěji se vyskytujících malignit u heterozygotů 657del5 mutace (8, 9).

Kolorektální karcinom je nejčastějším nádorem zažívacího traktu v české populaci, s incidencí téměř 90/100 000 obyvatel. Pacienti vyšetřovaní a léčení pro kolorektální karcinom jsou vystaveni účinku ionizace při vyšetřeních před léčbou, v jejím průběhu a v rámci sledování po skončení léčby. Nemocní s nádory rekta a anu jsou ionizaci ve vysoké dávce exponováni terapeuticky. Radioterapie v různých režimech se od devadesátých let 20. století stala u malignit rektoanálních běžnou součástí multimodální léčby, aplikovaná jako adjuvantní, v současnosti hlavně jako neoadjuvantní léčebná modalita (11–17). Informace o vyšším riziku ionizace/radioterapie lze získat jen cíleným vyšetřením tumor supresorových genů NBN (18) a ATM u pacientů i s jinými solidními nádory, kteří v některé fázi léčby podstupují radioterapii.

Cílem studie bylo stanovení výskytu heterozygotů NBN mutace mezi pacienty s kolorektálním karcinomem, pro zajištění genetické prevence jejich klinické prognózy a detekce rizikových příbuzných v jejich rodinách.

SOUBOR NEMOCNÝCH A POUŽITÉ METODY

Do vyšetřené sestavy byli zařazeni pacienti s kolorektálním karcinomem, operovaní v údobí let 2005–2010 na Chirurgické klinice a vyšetřovaní na Oddělení klinické genetiky Ústavu biologie a lékařské genetiky 2. LF UK a FN Motol. Krevní vzorky pro screeningové vyšetření mutace NBN byly odebrány u 161 vzájemně nepříbuzných nemocných a vyšetřovány v DNA laboratoři Kliniky dětské neurologie 2. LF UK a FN Motol. Podmínkou vyšetření byl souhlas nemocných s vyšetřením. Věkové rozložení pacientů bylo od 51 do 75 let, medián 61 roků, do sestavy bylo zařazeno 95 mužů a 66 žen.

Pacienti s pozitivním výsledkem screeningového vyšetření byli vyšetřováni molekulárně geneticky; podmínkou vyšetření byl rovněž souhlas nemocných s vyšetřením. Metoda detekce 657del5 mutace byla již dříve popsána v literatuře (19). Průkaz pozitivních nálezů byl zaznamenáván a porovnáván s počtem heterozygotů v české populaci, statistická významnost byla posuzována t-testem. Riziko malignity pro heterozygoty 657del5 mutace bylo porovnáno s rizikem normálních homozygotů pomocí metodou index-t testu (20).

Výsledky

Slovanská mutace 657del5 v NBN genu na 8q21 byla v souboru detekována 5×, vždy v heterozygotní konstelaci. Jednalo se o čtyři muže ve věku 52, 53, 55 a 72 let a jednu 72letou ženu. Výskyt heterozygotů mezi vyšetřenými pacienty (5 : 161) byl pětinásobný proti očekávanému výskytu (1 : 158). Podle t-testu je rozdíl významný na úrovni 1 %. V našem souboru pacientů s kolorektálním karcinomem byl prokázán výskyt heterozygotů slovanské mutace v NBN genu ve 3,1 %.

V jednom dalším případě byla u mužského pacienta detekována germánská mutace R215W v NBN genu. Tato mutace však nebyla sledována v celém studovaném souboru, její význam u kolorektálního karcinomu nebyl proto hodnocen. Dlouhodobý výsledek a případný průkaz vzniku další malignity nebyl hodnocen pro krátký interval sledování.

Diskuze

Zvýšené riziko malignit ve středním věku u heterozygotů slovanské mutace 657del5 v NBN genu bylo opakovaně zaznamenáno (7–10), ale výskyt této mutace mezi pacienty s kolorektální malignitou dosud nebyl sledován. V našem souboru prarodičů pacientů s NBS (8) jsme zjistili kolorektální karcinom u tří ze 48 heterozygotních prarodičů tj. v 6,2 %. Mezi 39 prarodiči s malignitou tak kolorektální malignita představovala 7,8 %. Výsledky současné studie ukazují na 5× častější výskyt heterozygotů NBN oproti výskytu v populaci. Heterozygoti NBN s tímto typem malignity tvoří v našem souboru pacientů 3 %.

Nejméně 3% výskyt heterozygotů 657del5 v NBN genu, jejich vysoké riziko vývoje malignity a vhodnost modifikace léčby pacientů podporuje indikaci molekulárně genetického vyšetření cíleného na detekci slovanské mutace u pacientů s kolorektálním karcinomem. Indikaci podtrhuje prokázaná hyperradiosenzitivita i heterozygotů NBN (3, 4). V léčbě heterozygotních pacientů s malignitou by neměla být radioterapie a radiomimetická cytostatika použita (8, 10). Při použití ra­dioterapie u heterozygotů NBN lze očekávat komplikace, ale zejména mladší pacienti jsou vystaveni riziku vývoje sekundární malignity. Při očekávaném počtu 3500 nových případů karcinomu rekta ročně lze jen odhadnout, že přibližně 110 z nich bude heterozygoty NBN.

Detekce mutace 657del5 by měla být nabídnuta i příbuzným pacienta, jednak s ohledem na klinickou prognózu heterozygotů pro zajištění prevence ochranou před ionizací a kontrolu hladin chromozomální instability, jednak s ohledem na genetickou prognózu a případnou potřebu genetické prevence při reprodukci dětí pacienta.

Závěr

Prokázali jsme, že slovanská mutace 657del5 v NBN genu na 8q21 u nemocných léčených pro kolorektální karcinom se vyskytla ve 3,1 %, tzn. s pětinásobnou incidencí proti očekávání v populaci. Prevencí vzniku sekundární malignity u těchto osob je vyloučení ionizace. Zvláštní pozornost by měla být věnována všem metodám s radiační zátěží, zejména radioterapii, s rozvahou o jejím vyloučení, resp. volbě jiného léčebného protokolu.

Adresa pro korespondenci:

prof. MUDr. Eva Seemanová, DrSc.
Ústav biologie a lékařské genetiky 2. LF UK a FNM
V Úvalu 84, 150 06 Praha 5 – Motol
fax: +420 224 433 501,
e-mail: eva.seemanova@lfmotol.cuni.cz


Co se stane, když zakážeme hazard?

Zatímco v jiných zemích dochází k omezování hazardu nebo jeho vykazování na okraj společnosti, v České republice se pod ochranou některých politiků hazard nadále rozmáhá. Privilegované postavení hazardu je o to překvapivější, že v jiných oblastech je u nás tendence šetřit nebo zvyšovat daně.

V této souvislosti se lze ptát, co by se stalo, kdyby se u nás hazard nebo některá jeho forma zakázaly. Odpověď na tuto otázku nabízí práce norské vědecké pracovnice Ingeborg Lund (1). V rozsáhlé a metodologicky kvalitní práci popsala autorka změny, k nimž došlo po zákazu elektronických hazardních přístrojů. (Těm se u nás z nepochopitelného důvodu říká výherní automaty.) K tomuto zákazu došlo v Norsku v roce 2007. Už o něco dříve byl jejich provoz zakázán v mezi 22. a 6. hodinou. K jakým změnám uvedený zákaz vedl?

Ubylo telefonátů na speciální linku telefonické pomoci, kterou v Norsku zřídili speciálně kvůli hazardu.

Nezjistilo se, že by na podobných přístrojích docházelo po zákazu k ilegální hazardní hře.

Nedošlo k nárůstu jiných forem hazardu.

Zákaz elektronických hazardních přístrojů příznivě ovlivnil i osoby, které před tím hazardně hrály intenzivně a rizikově.

Uvedené závěry nepřekvapí, uvážíme-li výsledky jiných prácí, které také svědčily o souvislosti mezi dostupností hazardu a množstvím problémů které hazard působí (např. 2, 3).

Literatura

1. Lund I. Gambling behaviour and the prevalence of gambling problems in adult EGM gamblers when EGMs are banned. A natural experiment. J Gambl Stud 2009; 25(2): 215–225.

2. Welte JW, WierczorekWF, Barnes GM, Tidwell MCO. Multiple risk factors for frequent and problem gambling: Individual, social and ecological. Journal of Applied Social Psychology 2006; 36: 1548–1568.

3. Grun L, McKeigue P. Prevalence of excessive gambling before and after introduction of a national lottery in the United Kingdom: Another example of the single distribution theory. Addiction 2000; 95: 959–966.

K. Nešpor
www.drnespor.eu



Zdroje

1. The International NBS Study: Nijmegen breakage syndrome. Arch Dis Child 2000; 82: 400–406.

2. Taalman RD, Hustinx TW, Weemaes CM, Seemanová E, Schmidt A, Passarge E, Scheres JM. Futher delineation of Nijmegen breakage syndrome. Am J Med Genet 1989; 32(3): 425–431.

3. Neubauer S, Arutyunyan R, Stumm M, Dork T, et al. Radiosensitivity of ataxia telangiectasia and Nijmegen breakage syndrome homozygotes and heterozygotes as determined by three-color FISH chromosome painting. Radiat Res 2002; 157(3): 312–321.

4. Burger S, Schindler D, Fehn M, Muhl B, Mahrhofer H, Flentje M, Hohn H. Radiation-induced DNA damane and repair in peripheral blood mononuclear cell from Nijmegen breakage syndrome patients and carriers assessed by the Comet assay. Environ Mol Mutagen 2006; 47(4): 260–270.

5. Varon R, Vissinga C, Platzer M, Digweed M. Sperling, K. et al. Nibrin, a novel DNA double strand break repair protein, is mutated in Nijmegen breakage syndrome. Cell 1998; 93: 467–476.

6. Varon R, Seemanová E, Chrzanowska K, et al. Clinical ascertainment of Nijmegen breakage syndrome (NBS) and prevalence of the major mutation 657del5 in three Slav populations. Eur J Hum Genet 2000; 8: 900–902.

7. Seemanová E. An increased risk for malignant neoplasms in heterozygotes for a syndrome of microcephaly, normal inteligence, growth retardation, remarkable facies, immunodeficiency and chromosomal instability. Mutat Res 1990; 238: 321–324.

8. Seemanová E, Jarolín P, Seeman P, Varon R, Digweed M, Swift M, Sperling K. Cancer risk of heterozygotes with NBS founder mutation. J Natl Cancer Inst 2007; 99(24): 1875–1880.

9. Steffen J, Varon R, Mosor M, et al. Increased cancer risk of heterozygotes with NBS1 germine mutation in Poland. Int.J.Cancer 2004; 111: 67–71.

10. Seemanová E, Hoch J, Herzogová J, Kawaciuk I, Janda J, Kohoutová M, Seeman P, Varon R, Sperling K. Mutace v tumor supresor genu NBS1 u dospělých pacientů s malignitami. Čas Lék čes 2006; 145(3): 201–203.

11. Herold A, Lehur P-A, Matzel K, OęConnell R. Coloproctology (European Manual of Medicine). Berlin: Springer-Verlag 2008: 215–217.

12. Guidelines for the Management of Colorectal Cancer. Association of Coloproctology of Great Britain and Ireland. London: UK 2007.

13. Weitz J, Koch M, Debus J, Hohler T, Galle PR, Buchler MW. Colorectal Cancer. Seminar. Lancet 2005; 365: 1413–1418.

14. Hohenberger W, Lahmer G, Fietkau R, Croner RS, Merkel S, Göhl J, Sauer R. Neoadjuvante Radiochemotherapie des Rektumskarzinoms. Chirurg 2009; 80: 294–302.

15. Kapiteijn E, Marijnen CA, Nagtegaal ID, et al. Preoperative radiotherapy combined with total mesorectal excision for resetcable rectal cancer. N Engl J Med 2001; 345(9): 638–646.

16. Swedish rectal cancer trial. Improved survival with preoperative radiotherapy in resectable rectal cancer. N Engl J Med 1997; 336(14): 980–987.

17. Nigro ND, Vaitevicius VK, Considine B. jr. Combined therapy for cancer of the anal canal: a preliminary report. Dis Colon Rectum 1993; 36(7): 709–711.

18. Tanzanella C, Antoccia A, Spadoni E, di Masi A, et al. Chromosome instability and nibrin protein variants in NBS heterozygotes. Eur J Hum Genet 2003; 9: 297–303.

19. Seeman P, Gebertová K, Paděrová K, Sperling K, Seemanová E. Nijmegen breakage syndrome in 13% age-matched Czech children with primary microcephaly. Pediatr Neurolog 2004; 30(3): 195–200.

20. Swift M, Kupper LL, Chase CL. Effective testing of gene-disease associations. Am J Hum Genet 1990; 47: 266–274.

Štítky
Adiktologie Alergologie a imunologie Angiologie Audiologie a foniatrie Biochemie Dermatologie Dětská gastroenterologie Dětská chirurgie Dětská kardiologie Dětská neurologie Dětská otorinolaryngologie Dětská psychiatrie Dětská revmatologie Diabetologie Farmacie Chirurgie cévní Algeziologie Dentální hygienistka

Článek vyšel v časopise

Časopis lékařů českých


Nejčtenější v tomto čísle

Tomuto tématu se dále věnují…


Kurzy

Zvyšte si kvalifikaci online z pohodlí domova

Léčba bolesti v ordinaci praktického lékaře
nový kurz
Autoři: MUDr. PhDr. Zdeňka Nováková, Ph.D.

Revmatoidní artritida: včas a k cíli
Autoři: MUDr. Heřman Mann

Jistoty a nástrahy antikoagulační léčby aneb kardiolog - neurolog - farmakolog - nefrolog - právník diskutují
Autoři: doc. MUDr. Štěpán Havránek, Ph.D., prof. MUDr. Roman Herzig, Ph.D., doc. MUDr. Karel Urbánek, Ph.D., prim. MUDr. Jan Vachek, MUDr. et Mgr. Jolana Těšínová, Ph.D.

Léčba akutní pooperační bolesti
Autoři: doc. MUDr. Jiří Málek, CSc.

Nové antipsychotikum kariprazin v léčbě schizofrenie
Autoři: prof. MUDr. Cyril Höschl, DrSc., FRCPsych.

Všechny kurzy
Kurzy Doporučená témata Časopisy
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Nemáte účet?  Registrujte se

Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se