CC BY
94
Microarray-анализ генетических аберраций у пациентов с острыми ...
371
Р. В. Тарновский*, Т. И. Поспелова*, М. А. Зенкова**,
С. А. Таирова*, О. В. Березина*
Microarray-анализ генетических аберраций у пациентов с острыми лейкозами
* ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет»
Минздрава России
** ФГБУН Институт химической биологии и фундаментальной медицины
СО РАН
Актуальность. В настоящее время microarray технологии находят применение в различных областях практической медицины. В частности, в онкогематологии данный метод позволяет одномоментно выявлять широкий спектр клинически значимых генетических аномалий для определения прогноза и тактики лечения пациентов с острыми лейкозами, которые представляют собой группу системных опухолей кроветворной ткани первично поражающих костный мозг в результате мутации стволовой кроветворной клетки.
Опухоли кроветворной ткани (гемобластозы) входят в число пяти самых распространенных опухолей человека. По данным ВОЗ гемобластозы составляют около 1% от всех причин смертности населения. На их долю приходится от 6 до 10% всех случаев смерти от злокачественных новообразований, а среди пациентов в возрасте до 30 лет - 50%.
По уровню экономического урона, наносимого обществу, который исчисляется по общей утрате населением трудоспособных лет жизни, острые лейкозы в экономически развитых странах занимают второе место после рака легкого, поскольку среди новообразований являются наиболее частой причиной смерти в детском и молодом возрасте.
На территории РФ в структуре смертности от злокачественных новообразований среди мужчин и женщин острые лейкозы составляют приблизительно 2,4 и 2,8% соответственно, а в Российской Федерации заболеваемость находится на уровне 3 человека на 100 тыс. населения.
372
Вопросы онкогематологии
Изучение патогенеза опухолевых заболеваний системы крови привело к открытию одного из ведущих принципов онкогенеза в целом: причиной формирования злокачественного клона является нарушение функционирования нормальных генов в результате хромосомных аберраций, мутаций отдельных генов или блокирования нормальной регуляции функционирования генов в связи с эпигеномными (не связанными непосредственно с повреждением структуры генов) событиями [Westbrook C. 2005]. В последние годы во всем мире продолжается активная исследовательская работа по идентификации генетических аномалий при гемобластозах и изучению их влияния на процессы жизнедеятельности клетки. Известно большое количество генетических нарушений, ведущих к развитию определенных видов опухолевых заболеваний крови. Детекция аномальных генов в настоящее время является обязательным условием для установления диагноза целого ряда гемобластозов. Более того, выявление определенных транслокаций и мутаций позволяет достаточно уверенно предполагать особенности течения заболевания, судить в ряде случаев о прогнозе и, исходя из этого, подбирать адекватную терапию. Генетические мутации определяют биологические свойства опухолевых клеток, а также морфологические, иммунологические и, что особенно важно, клинические особенности течения и прогноз заболевания.
На сегодняшний день в распоряжении врача-гематолога существует множество различных методов исследования генома. Среди прочно вошедших в клиническую практику можно выделить цитогенетическое исследование, FISH-метод, ПЦР. У каждой из этих методик есть свои преимущества и недостатки.
Фундаментальной стратегией в нынешнюю постгеномную эпоху или эпоху функциональной геномики, является расширение масштабов биологических исследований- от изучения отдельных генов и белков, к изучению всех генов или белков одновременно, используя системный подход. ДНК-микрочипы могут помочь обеспечить глобальный взгляд на изменения профиля экспрессии генов [Ewis A. A., 2005].
Цель исследования: с помощью метода геночипирования определить наиболее характерные профили экспрессии химерных генов у больных бластными формами гемобластозов.
Материал и методы: на базе Городского гематологического центра г. Новосибирска обследовано 47 пациентов с бластными формами (ГБ): 38 больных с острым миелобластным лейкозом (ОМЛ), 9 пациентов с острым лимфобластным лейкозом (ОЛЛ). Средний возраст больных составил 48 ± 26,3 лет. Все па-
Microarray-анализ генетических аберраций у пациентов с острыми ...
373
циенты с впервые выявленным заболеванием были разделены на две прогностические группы: в группу с благоприятным прогнозом вошли 18 человек (38,3%), с неблагоприятным прогнозом - 29 человек (61,7%). В обеих группах с помощью метода ге-ночипирования проведен анализ 96 образцов РНК костного мозга и периферической крови. Полученные данные об экспрессии генов сопоставляли с эффективностью программной полихимиотерапии и прогнозом заболевания.
Результаты исследования: генетические мутации были выявлены в обеих группах: в группе неблагоприятного прогноза у 20 больных, что составило 42,5%, из них у 16 (80%) больных удалось добиться ремиссии на фоне проводимой химиотерапии, в группе с благоприятным прогнозом мутации выявлены у 9 пациентов (19,1%), у 8 (88%) из них получена полная ремиссия.
В группе благоприятного прогноза наиболее часто встречались одиночные хромосомные аберрации, приводящие к повышенной экспрессии химерных генов - AML/ETO (у 8 пациентов с ОМЛ) и MLL (у 1 пациента с ОЛЛ). В группе пациентов с неблагоприятным прогнозом заболевания, с частотой 22,5% отмечено наличие множественных генетических аберраций с наиболее характерным профилем: MLL, AML/ETO, BCR/ABL и MLL, AML/ETO и TEL/AML (в 2 случаях наблюдалась одновременная экспрессия MLL, TEL/AML, в 3 случаях - CBFB/MYH11, AML/ETO, у 2 пациентов наблюдалась одновременная экспрессия 3 химерных генов MLL, AML/ETO и BCR/ABL; MLL, AML/ETO и TEL/AML, соответственно). Одиночные хромосомные аберрации (наиболее часто ген AML/ETO) отмечены у 10 больных (34%) с ОМЛ
Выводы: у пациентов с острыми лейкозами, неблагоприятным течением заболевания и рефрактерностью к проводимой терапии достоверно чаще встречаются множественные генетические аберрации с наиболее частым профилем аномальных генов: MLL, AML/ETO, BCR/ABL и MLL, AML/ETO и TEL/AML, в отличие от пациентов группы с благоприятным прогнозом заболевания, у которых преимущественно отмечаются одиночные генетические аберрации. Определение генетического профиля методом геночипирования позволяет одномоментно выявлять широкий спектр клинически значимых генетических аномалий для определения прогноза и тактики лечения пациентов с острыми лейкозами.
