CC BY
16
МЕДИЧНА ГЕНЕТИКА
© Лозинська М. Р., 'Лозинський Ю. С., 'Пшяжко Р. О., Прокопчук Н. М., 2Федота О. М. УДК [575.224.2: 616.34-056.7- 006]-037 Лозинська М. Р., 'Лозинський Ю. С., 'Шняжко Р. О., Прокопчук Н. М., 2Федота О. М.
СТАТЕВО-В1КОВ1 ОСОБЛИВОСТ1 МАН1ФЕСТАЦИ
КОЛОРЕКТАЛЬНОГО РАКУ, АСОЦ1ЙОВАНОГО З СИНДРОМОМ Л1НЧА,
В БАТЬК1В ТА НАЩАДК1В
ДУ «1нститут спадковоГ патологи НАМН УкраГни» (м. Льв1в) 1Льв1вський нацюнальний медичний ун1верситет iMeHi Данила Галицького (м. Льв1в) 2Харк1вський нац1ональний ушверситет iMeHi В. Н. Караз1на (м. Харк1в)
maria_lozynska@ukr.net
Робота виконана згщно з планом НДР «Генетич-Hi п1дходи до ранньо! д1агностики та прогнозування виникнення новоутворень при спадкових захво-рюваннях товсто! кишки» (№ державно! реестраци 0106U003552).
Вступ. Синдром Лшча - спадковий неполшоз-ний колоректальний рак (hereditary nonpolyposis colorectal cancer - HNPCC) успадковуеться автосом-но-домiнантно з пенетрантнiстю 80% - 90% [4,6,16] i виникае без попередньо дiагностованого Ымей-ного аденоматозного полтозу, неспецифiчного виразкового колiту чи хвороби Крона [6]. Цей синдром е одним iз найбтьш розповсюджених серед онкологiчних моногенних захворювань кишечника. В основi розвитку синдрому Лшча е вродженi му-тацп генiв, що вiдносяться до системи репараци неспарених основ (MMR) ДНК, причому найчаст^ ше, майже у 80% випадюв, виявляють мутацiI геыв hMSH2, hMLH' [8]. Пацiентiв, що мають спадкову форму раку та вщповщають Амстердамським крите-рiям дiагностики (АКД), однак не е нолями мутацiй генiв HNPCC, умовно вщносять до групи «сiмейного колоректального раку Х-типу» [3,7]. 1снуе декiлька положень, що допомагають дiагностувати синдром Лшча. У 1991 роцi було запропоновано АКД I, як включають три основы вимоги: у межах сiм'i трое чи бтьше родичiв пробанда повинн хворiти на колоректальний рак (КРР), один з яких повинен бути родичом I ступеня родинно! спорщненост вщнос-но двох шших; КРР повинен виявлятися не менше, нiж в двох поколшнях однiеi сiм'i; не менше, ыж один випадок КРР мае дiагностуватися ранiше, нiж у 50 роюв [13]. У 1998 роцi пюля вiдкриття специ-фiчних мутацiй, що вщповщають за синдром Лшча та позакишковi онколопчы захворювання, критери
були доповнен i названi АКД II. Вони мютили до-датковi положення, що стосувались можливост виникнення у родичiв пробандiв раку шшо! локалiзацiI. У зв'язку з цим, можна сказати, що назва синдрому е неточною, так як включае ще й iншi, крiм КРР, види злоякюних новоутворень. У 1999 рощ Мiжнародний 1нститут раку опубл^вав бiльш точнi, порiвняно з АКД, рекомендаци Bethesda для виявлення шдив^ дiв, що пройшли генетичне тестування [14].
За даними лтератури при деяких пол^енних (мiотонiчнiй дистрофiI, iшемiчному iнсультi) та моногенних онколопчних захворюваннях, зокрема, Ы-мейному аденоматозному полшоз^ синдромi Лiнча [5,10,15], а також при Ымейних формах раку [1,9], вiдмiчено зниження вiку початку захворювання, бтыш раннiй прояв i зростання важкостi симптомiв у наступних поколшнях родоводу - явище антиципа-цiI (чи випередження). Вважаюты, що в його основi е «динамiчнi» мутацiI з експансiею (рiзким збтышен-ням кiлыкостi копiй) нестабiлыних тринуклеотидних повторiв в iндивiдiв у наступних поколшнях родоводу. Вперше молекулярно-генетичне пiдтвердження антиципацiI було отримано на прикладi невролопч-но! патологiI [10].
Мета роботи: дослщити особливостi вку маы-фестацiI КРР, асоцiйованого з синдромом Лшча I i II, у батыюв та !х нащадюв рiзноI статi.
Об'ект i методи дослщження. У роботi вико-ристовувалися данi аналiзу генеалогiчноI iнформацiI i медично! документацiI 182 сiмей пробандiв iз КРР, з яких було 94 чоловшв i 88 жшок. Хворi перебува-ли на лкуваны в проктологiчному вешены Лывiв-сыко! обласно! клiнiчноI лiкарнi. Дiагноз КРР було встановлено на основi загалыно-ключного, ендос-копiчного, променевого та лабораторного методiв
дiагностики. В^^р пробандiв у групу ризику виник-нення синдрому ЛЫча I i II проводили з урахуванням АКД I i II. У 45 пробандiв (22 чоловЫв i 23 жiнок) було пщтверджено вiдповiднiсть вiд одного до трьох iз цих критерiIв. Вщповщнють трьом АКД, а отже пщ-твердження синдрому Лiнча, було встановлено у 9 пробандiв (4 чоловшв i 5 жiнок), якi мали 33 ро-дичiв iз цим синдромом. Показник антиципаци (Л) обчислювали за формулою:
А=(Р-П)/(Р+П),
де Р - в'!к манiфестацií захворювання у одного з батьюв, П - в!к манiфестацií захворювання у на-щадка.
Пащенти були мешканцями шести областей Укра!ни: ЛьвiвськоI, ^ано-Франювсько!, Терно-пiльськоI, Волинсько!, ВiнницькоI, Закарпатсько!. Отриман результати опрацьовували за допомогою методiв варiацiйноI статистики. Критичний рiвень iстотностi для статистичних критерiIв приймався рiв-ним р < 0,05 [2].
Результати дослщження та 'Гх обговорення. Вiк манiфестацiI КРР, асоцмованого iз синдромом Лiнча у 20 чоловшв та у 22 жшок (9 пробан-дiв i 33 родичiв), становив вiд 32 до 68 роюв. Середнiй вiк маыфестаци КРР при синдромi Лiнча у чоловшв був 40,35 ± 6,84 роюв, а у жшок - 50,27 ± 9,41 роюв (р > 0,05). При аналiзi родо-водiв пробандiв iз синдромом Лшча I i II у наступних поколiннях сiмей спостерг гали бтьш ранню манiфестацiю захворювання - явище антиципацiI. Результати доотдження наведено в табл. 1.
У нащадюв вiк встановлення дiа-гнозу, що практично спiвпадав iз вком манiфестацiI захворювання, вiдбувався ранiше, ыж у батькiв зi статистично ю-тотною рiзницею (р < 0,001) (табл. 1). Ктьюсть пар мати-дочка була вдвiчi бiльша, нiж мати-син, а юльюсть пар тато-син - бтыша, нiж тато-дочка.
Iснують суперечливi результати сто-совно явища антиципаци при синдромi Лiнча. Зокрема, за даними одних авто-рiв (Тва! et а1., 1997), зiбраними у трупах хворих iз цим синдромом, явище не пщтвердилося [12], а за новшими результатами, отриманими Westphalen et а1. (2005) у групах хворих за практично аналопчний перiод, антиципацiя е статистично доведеним явищем [15]. Таким чином, при застосуванн подiбних пiдходiв були отриман рiзнi результати.
Середню рiзницю вiку маыфестаци та показник ступеню антиципацiI для синдрому Лiнча в батьюв та нащадюв обстежено! групи пащенпв наведено в табл.2.
Середня рiзниця мiж вiком маыфес-тацii синдрому Лiнча в батьюв та нащадюв становила 12,8 ± 2,11 роюв (табл. 2).
Найбтышу середню рiзницю вiку маыфестацп синдрому - майже 15 роюв, вiдмiчено у парах мати-син i тато-син та, вiдповiдно, батьки-сини.
За даними Каролшського унiверситету при об-стеженнi 83 сiмей з синдромом Лшча, що налiчували 298 оЫб, з використанням кластерного статистич-ного аналiзу було встановлено явище антиципаци i показано, що у дггей пухлини виникають у серед-ньому на 8 рокiв ранше, нiж у батькiв [11]. Ц результати, виконанi на велиюй вибiрцi, узгоджуються з отриманими нами даними у па^енпв, мешканцiв захщних областей Укра!ни. Автори пiдрахували ан-тиципацiю також у носiiв рiзних мутацiй, характер-них для синдрому Лшча, i показали, що у носив мута-цii гена МШ1 нащадки хворють на 7,5 роюв ранше,
Таблиця 1.
Середн1й в1к ман1фестацГГ колоректального раку, асоц1йованого з синдромом Л1нча, в батьк1в та нащадк1в
Родинш пари п Середнш в1к машфестацп, х±вх р
батьки нащадки
Батьки-нащадок 16 55,5 ± 2,28 42,8 ± 1,76 < 0,001
Батьки-дочка 9 57,8 ± 2,99 46,6 ± 2,35 < 0,01
Батьки-син 7 52,6 ± 3,36 37,9 ± 1,1 < 0,001
Мати-дочка 8 57,8 ± 3,39 46,3 ± 2,64 < 0,01
Мати-син 4 53,8 ± 4,05 39 ± 1,73 < 0,01
Тато-дочка 1 58 49
Тато-син 3 51,0 ± 7,00 36,3 ± 0,67 > 0,05
Мати-нащадок 12 56,4 ± 2,46 43,8 ± 1,97 < 0,001
Тато-нащадок 4 52,8 ± 5,25 39,5 ± 3,20 > 0,05
Примггки: п - кшьюсть пар родич1в, х±вх - середне значения в1ку машфестацп I його статистична похибка, р - ршень значущостк
Таблиця 2.
Середня р1зниця в1ку матфестацм та показник ступеню антиципаци для синдрому Лшча в батьк1в та нащадк1в
Синдром Лшча Показник ступеня антиципац1'Г (%)
Родинш пари п А±ва
батьки нащадки
Батьки-нащадок 16 12,8 ± 2,11 12,8 ± 2,14
Батьки-дочка 9 11,2 ± 2,36 10,7 ± 2,30
Батьки-син 7 14,7 ± 3,82 15,5 ± 3,85
Мати-дочка 8 11,5 ± 2,66 11,0 ± 2,58
Мати-син 4 14,8 ± 5,59 15,5 ± 5,62
Тато-дочка 1 9
Тато-син 3 14,7 ± 9,9 15,6 ± 6,44
Мати-нащадок 12 12,6 ± 2,45 12,5 ± 2,48
Тато-нащадок 4 13,3 ± 4,70 13,7 ± 2,46
Примггки: п - к1льк1сть пар, <1±в<1 - середня рюниця в1ку машфестацп захворювання I його статистична похибка. А±ва - середшй в1к антиципаци I його статистична помилка.
ыж батьки, у носив мутацп гена MSH2 - на 12 роюв, а гена MSH6 - на 5,5 роюв ранше.
Середне значення показника вщносно! антици-пацп (А) становило 13%. У рiзних родинних парах цей показник варивав вiд 10,7% у парi батьки-дочка до 15,6% - у парi тато-син. Можливою причиною явища е динамiчнi мутаци, якi вщбуваютыся в гаметогенезi. Проведений розрахунок коефщен^в кореляци мiж родичами за вком маыфестацп синдрому Лiнча показав, що найбiлыш силыний кореляцiйний зв'язок (г ± sr) спостерiгали в парах батьки-дочка (0,63 ± 0,29, р < 0,01) i в одностатевих парах: тато-син - 1 i мати-дочка (0,64 ± 0,32, р < 0,001). Кореляцмний зв'язок (г ± sг) середныо! тюноти вiдмiчено в парах батьки-нащадки (0,48 ± 0,23) i мати-нащадок (0,46 ± 0,28). Негативну кореляцiю встановлено у парi мати-син i батьки-син.
Висновки
1. У хворих на колоректалыний рак, асоцiйований з синдромом Лшча, у наступних поколшнях сiмей спостерiгали явище антиципаци. Середня рiзни-
ця мiж вiком маыфестацп синдрому Лiнча в батыкiв та нащадюв становила 12,8 ± 2,11 роюв.
2. Найбтышу середню рiзницю вiку маыфестаци колоректалыного раку - майже 15 роюв, вiдмiчено у парах мати-син i тато-син та, вщповщно, батьки-сини.
3. За вком маыфестаци захворювання мiж родичами пробандiв найбiлыш силыний кореляцмний зв'язок виявлено у парах батьки-дочка i в одностатевих парах: тато-син i мати-дочка. Мiж вком маыфестаци колоректалыного раку, асоцiйованого з синдромом Лшча, в батыкiв та нащадюв виявлена позитивна кореля^я (г = 0,48).
Перспективи подальших дослщжень. Облiк антиципаци е важливим у прогностичному значеннi, так як дозволяе оцшювати вiк можливо! маыфестаци захворювання в нащадюв iз урахуванням стат хворого, i, отже, проводити цтеспрямовану профтак-тику. При консулытуванн хворих на синдром Лiнча необхщно акцентувати !х увагу на високому ступеню пенетрантност захворювання та 50%-ний ризик за-хворiти на рак родичiв I ступеня спорiдненостi.
Л^ература
1. Атраментова Л. А. Корреляция между родственниками по возрасту манифестации рака легкого и рака толстого кишечника /
Л. А. Атраментова, Л. В. Беляева // Генетика. - 2003. - Т. 39, № 12. - С. 1702-1709.
2. Атраментова Л. А. Статистические методы в биологии: учебн. [для студ. высш. учеб. зав.] / Л. А. Атраментова, О. М. Утев-
ская. - Горловка: Лiхтар, 2008. - 248 с.
3. Carethers J. M. Lynch syndrome and Lynch syndrome mimics: The growing complex landscape of hereditary colon cancer /
J.M. Carethers, E. M. Stoffel // World J. Gastroenterol. - 2015, Vol. 21 (31). - P. 9253-9261.
4. Cancer risk in hereditary nonpolyposis colorectal cancer syndrome: later age of onset / H. Hampel, J. A. Stephens, E. Pukkala
[et al.] // Gastroenterol. - 2005.- Vol. 129 (2). - P. 415-421.
5. Iwama T. Anticipation phenomenon in familial adenomatous polyposis: an analysis of its origin / T. Iwama, J. Utsunomiya / World J.
Gastroenterol. - 2000. - Vol. 6 (3). - P. 335-338.
6. An update of HNPCC (Lynch syndrome) / H. T. Lynch, T. Smyrk, J. Lynch [et al.] // Cancer Genet Cytogenet. - 1997. - Vol. 93 (1). -
P. 84-99.
7. Lindor M. Familial colorectal cancer type X: the other half of hereditary nonpolyposis colon cancer syndrome / M. Lindor // Surg.
Oncol. Clin. N. Amer. - 2009. - 18 (4). - P. 637-645.
8. van Lier M. G. F. A review of molecular diagnostic of Lynch syndrome: a central role of pathology laboratory / M. G. F. van Lier, A. Vag-
ner, M. E. van Leerdam // J. Cell Mol. Med. - 2010. - Vol. 14 (1-2). - P. 181-197.
9. McFaul C. D. Anticipation in familial pancreatic cancer / C. D. McFaul, W. Greenhalf, J. Earl [et al.] // Gut. - 2006. - Vol. 55. - P. 252-
258.
10. McInnis Melvin G. Anticipation: an old idea in new genes / G. Mclnnis Melvin // Am. J. Hum. Genet. - 1996. - Vol. 59 (5). - P. 973979.
11. Pogosean A. A study of anticipation in families with hereditary nonpolyposis colorectal cancer. Degree project in biology / A. Pogose-an // Bachelor of science. - 2009. - Uppsala universitet, och Karolinska Institute. - 23 р.
12. Tsai Y Y Evidence Against Genetic Anticipation in Familial Colorectal Cancer / Y Y Tsai, G. M. Petersen, S. V. Booker [et al.] // Genet Epidemiol. - 1997. - Vol. 14. - P. 435-446.
13. The International Collaborative group on hereditary non-polyposis colorectal cancer (ICG-HNPCC) / H. F Vasen, J. P. Mecklin, P.M. Khan., H. T. Lynch // Dis. Colon Rectum. - 1991. - Vol. 34 (5). - P. 424-425.
14. New clinical criteria for hereditary nonpolyposis colorectal cancer (HNPCC, Lynch syndrome) proposed by the International Collaborative group on HNPCC / H. F. Vasen, P. Watson, J. P. Mecklin, H. T. Lynch // Gastroenterol. -1999. - Vol. 116 (6). - P. 1453-1456.
15. Westphalen А. Evidence for genetic anticipation in hereditary non-polyposis colorectal cancer / A. A. Westphalen, A. M. Russell, M. Buser [et al.] // Hum. Genet. - 2005. - Vol. 116. - P. 461-465.
16. Yacoub G. Oncologic management of hereditary colorectal cancer / G. Yacoub, S. Nagalla, M. Aklilu // Clin. Colon Rectal. Surg. -2012. - Vol. 25 (2). - P. 118-122.
УДК [575.224.2: 616.34-056.7- 006]-037
СТАТЕВО-В1КОВ1 ОСОБЛИВОСТ1 МАШФЕСТАЦП КОЛОРЕКТАЛЬНОГО РАКУ, АСОЦ1ЙОВАНОГО З СИНДРОМОМ Л1НЧА, В БАТЬК1В ТА НАЩАДК1В
Лозинська М. Р., Лозинський Ю. С., Пшяжко Р. О., Прокопчук Н. М., Федота О. М. Резюме. Серед 182 хворих на колоректальний рак (КРР) у 9 (5,0%) ос1б було глдтверджено синдром Лшча на основ! урахування Амстердамських критерив д1агностики. У гац1ент1в ¡з синдромом ГНнча у наступних гокол1ннях с1мей сгостер1гали зниження в1ку початку захворювання - явище антиципаци. Середня р1з-ниця м1ж вком маыфестаци КРР, асоцмованого з даним синдромом, в батьюв та нащадюв становила 12,8 ±
2,11 роюв. Мiж вком манiфестацiI раку в батьюв та нащадюв визначена позитивна кореляцiя (r = 0,48). Облiк антиципацiI мае важливе прогностичне значення i дозволяе проводити цiлеспрямовану профiлактику.
Ключовi слова: антиципа^я, Амстердамськi критерiI дiагностики, вк манiфестацiI, колоректальний рак, стать, синдром Лшча.
УДК [575.224.2: 616.34-056.7- 006]-037
ПОЛОВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МАНИФЕСТАЦИИ КОЛОРЕКТАЛЬНОГО РАКА, АССОЦИИРОВАННОГО С СИНДРОМОМ ЛИНЧА, У РОДИТЕЛЕЙ И ПОТОМКОВ
Лозинская М. Р., Лозинский Ю. С., Пиняжко Р. О., Прокопчук Н. Н., Федота Е. М.
Резюме. Среди 182 больных с колоректальным раком 9 (5,0%) пациентов имели синдром Линча, подтвержденный на основании соответствия Амстердамским критериям диагностики. У последующих поколениях семей этих пациентов отмечали снижение возраста начала заболевания - явление антиципации. Средняя разница между возрастом манифестации синдрома Линча у родителей и потомков составляла 12,8 ± 2,11 лет. Между возрастом манифестации рака у родителей и потомков установлена положительная корреляция (r = 0,48). Учет антиципации является важным в прогностическом значении и позволяет проводить целенаправленную профилактику.
Ключевые слова: антиципация, Амстердамские критерии диагностики, возраст манифестации, колоректальний рак, пол, синдром Линча.
UDC [575.224.2: 616.34-056.7- 006]-037
GENDER AND AGE MANIFESTATION FEATURES OF COLORECTAL CANCER, ASSOCIATED TO LYNCH SYNDROME, IN PARENTS AND OFFSPRINGS
Lozynska M., lozynskyy Y., Ртуа7Ико R., РгокореИик N., Fedota O.
Abstract. According to the literature data in some monogenic and polygenic diseases, including cancer, observed the earlier age manifestation and increasing severity of symptoms of disorders in successive generations of pedigrees, called anticipation. In the basis of this phenomenon is a dynamic mutation in DNA with the trinucleotide repeat expansion. Trinucleotide repeats consist of a pattern of three nucleotides which is repeated a number of times. During meiosis, unstable repeats can undergo triplet expansion; in this case, the germ cells produced have a greater number of repeats than are found in the somatic tissues. The mechanism behind the expansion of the triplet repeats is not well understood. There are controversial results regarding effects of anticipation in Lynch syndrome, one of the most common among monogenic cancer diseases of intestine, which is inherited with an autosomal dominant mode with penetrance of 80-90%.
The aim of this research is to study the peculiarity of the age manifestation of colorectal cancer, associated with Lynch syndrome I and II, in parents and offsprings with different gender, residents of western regions of Ukraine.
Results. The analyses of medical records and genealogical information in 182 patients with colorectal cancer was carried out. Lynch syndrome was confirmed in 9 (5.0%) patients whose family meets the Amsterdam criteria. Age manifestation of CRC, associated to Lynch syndrome, in 42 patients (9 probands and 33 relatives) ranged from 32 to 68 years. The average age of CRC manifestation in patients with Lynch syndrome was 40.35 ± 6.84 years for males, and 50.27 ± 9.41 years for females (p > 0.05). Pedigree analysis of probands families showed the earlier age manifestation of the disease in successive generations of pedigrees, called anticipation. According to some authors, the anticipation in Lynch syndrome was not confirmed (Tsai et al., 1997), but other results statistically proven phenomenon in the group of patients for almost the same period (Westphalen et al., 2005).
The average difference between age of CRC manifestation in parents and descendants was 11.2 ± 2.36 years. The largest average difference at age manifestation of disease, nearly 15 years, was observed in the pairs mother-son, father-son, and parents-sons, respectively. These data varied in different pairs: from 10.7% in the pairs parents-daughter to 15.6% in the pairs father-son. The average meaning of relative anticipation sign is 13.0%. Number of mother-offspring pairs was in three times higher than the number of parent-offspring pairs. The possible cause of phenomenon is considered the dinamic mutation during gametogenesis. The calculation of a correlation coefficient between relatives by the age manifestation of CRC, associated to Lynch syndrome, showed the strongest correlation (r ± sr) in the pairs parent-daughter (0.63 ± 0.29, p < 0.01) and in the same-sex pairs: father-son - 1, and mother-daughter (0.64 ± 0.32, p < 0.001). The correlation connection (r ± sr) of the average closeness was observed in the pairs parents-descendants. The negative correlation was found in a pair of mother-son and father-son. The positive correlation (r = 0,48) between the age manifestation of cancer was found in the parents and offsprings.
The registration of anticipation is important in prognostic meaning, because it helps to estimate the age of probable manifestation of the disease taking into account the gender of patients, and, therefore, it will be possible to carry out the purposive prevention. During the genetic counseling of patients with Lynch syndrome is necessary to accent attention on high penetration of the disease and 50% risk of the disease occurrence in the first degree relatives of the probands.
Keywords: anticipation, Amsterdam diagnostic criteria, colorectal cancer, age manifestation, gender, Lynch syndrome.
Рецензент - проф. Лук'яненко Н. С.
Стаття надшшла 20.01.2016 року
