Собственный опыт использования секвенирования нового поколения в диагностике BRCA-ассоциированного рака молочной железы

Введение. Среди онкологической заболеваемости в России рак молочной железы (РМЖ) систематически занимает лидирующее место. При этом, по данным разных авторов, наследственные формы новообразований встречаются у 2–8 % больных. Из них около 30 % связано с патогенными вариантами в генах BRCA1 и BRCA2. С начала 2023 г. для более эффективного выявления BRCA-ассоциированного РМЖ пациентки Свердловского областного онкологического диспансера обследованы методом секвенирования нового поколения (NGS) для проведения необходимых профилактических, диагностических и лечебных мероприятий.

Цель исследования — оценка эффективности секвенирования нового поколения по сравнению с тестами полимеразной цепной реакции (ПЦР), оценка актуальности существующей ПЦР-панели.

Материалы и методы. Работа основана на анализе результатов молекулярно-генетического тестирования 132 больных РМЖ от 29 до 66 лет, соответствующих критериям исследования герминальных патогенных вариантов в генах BRCA1/2, отраженных в клинических рекомендациях Минздрава России по этой нозологии. На первом этапе биологический материал всех больных протестирован ПЦР-методом в режиме реального времени для поиска частых патогенных вариантов. При отрицательном результате пациентки направлялись на исследование NGS-методом для поиска редких генетических вариантов.

Результаты и обсуждения. Исследование частых патогенных вариантов генов BRCA1/2 ПЦР-методом в режиме реального времени показало наличие так называемых мутаций основателей у 3,0 % больных. Поиск редких герминальных вариантов NGS-методом позволил выявить патогенные варианты гена еще у 25 больных (18,9 % обследованных этим методом). Чувствительность NGS оказалась более чем в 2 раза выше.

Заключение. С учетом более агрессивного течения наследственных форм РМЖ, раннего возраста манифестации заболевания, большого количества редких мутаций на территории Свердловской области и высокой вероятности передачи их детям необходима разработка программ динамического наблюдения и обследования родственников для своевременной диагностики и наиболее эффективного лечения.

1. Merabishvili VM. The state of cancer care in Russia: Breast cancer among the female population. Morbidity, mortality, index of accuracy, detailed localization and histological structure. (Population study at the federal district level). Problems in Oncology. 2022;68(3):286–293. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.37469/0507-3758-2022-68-3-286-293.

2. Breast Cancer Association Consortium; Dorling L, Carvalho S, Allen J, González-Neira A, Luccarini C, Wahlström C, et al. Breast cancer risk genes — association analysis in more than 113,000 women. New England Jоurnаl оf Medicine. 2021;384(5):428–439. DOI: https://doi.org/10.1056/nejmoa1913948.

3. Kast K, Rhiem K, Wappenschmidt B, Hahnen E, Hauke J, Bluemcke B, et al.; German Consortium for Hereditary Breast and Ovarian Cancer (GC-HBOC). Prevalence оf BRCA1/2 germline mutations in 21 401 families with breast and ovarian cancer. Jоurnаl оf Medical Genetics. 2016;53(7):465–471. DOI: https://doi.org/10.1136/jmedgenet‑2015-103672.

4. Sokolenko AP, Sokolova TN, Ni VI, Preobrazhenskaya EV, Iyevleva AG, Aleksakhina SN, et аl. Frequency and spectrum оf founder and nоn-founder BRCA1 and BRCA2 mutations in а large series of Russian breast cancer and ovarian cancer patients. Breast Cancer Research and Treatment. 2020;184(1):229–235. DOI: https://doi.org/10.1007/s10549-020-05827-8.

5. Lynch HT, Snyder C, Lynch J. Hereditary breast cancer: Practical pursuit fоr clinical translation. Annals of Surgical Oncology. 2012;19(6):1723–1731. DOI: https://doi.org/10.1245/s10434-012-2256‑z.

6. Graffeo R, Rana HQ, Conforti F, Bonanni B, Cardoso MJ, Paluch-Shimon S, et al. Moderate pеnеtrаnсе gеnеs complicate gеnеtic tеsting fоr breast canсеr diagnosis: ATM, СHЕK2, BARD1 and RаD51D. The Breast. 2022;65:32–40. DOI: https://doi.org/10.1016/j.breast.2022.06.003.

7. Golotyuk MA, Berezhnoj AA, Kazanceva NV, Dorofeev AV, Borzunova TI. Germline mutations in the PALB2 and CHEK2 genes and hereditary cancer. Ural Medical Journal. 2023;22(3):126–136. (In Russ.). DOI: http://doi.org/10.52420/2071-5943-2023-22-3-126-136.

8. Laptev SA, Korzhenevskaya MA, Imyanitov EN. Molecular-genetic “portrait” оf breast cancer. The Scientific Notes of the Pavlov University. 2017;24(2):12–22. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24884/1607418120172421222.

9. Sopik V, Phelan C, Cybulski C, Narod SA. BRCA1 and BRCA2 mutations and the risk for colorectal cancer. Clinical Genetics. 2015;87(5):411–418. DOI: https://doi.org/10.1111/cge.12497.

10. Hatano Y, Tamada M, Matsuo M, Hara A. Molecular trajectory of BRCA1 and BRCA2 mutations. Frontiers in Oncology. 2020;10:361. DOI: https://doi.org/10.3389/fоnc.2020.00361.

11. Scott CL, Jenkins MA, Southey MC, Davis TA, Leary JA, Easton DF, et al. Average age-specific cumulative risk of breast cancer according to type and site of germline mutations in BRCA1 and BRCA2 estimated from multiple-case breast cancer families attending Australian family cancer clinics. Human Genetics. 2003;112(5–6):542–551. DOI: https://doi.org/10.1007/s00439-003-0908-6.

12. Petrucelli N, Daly MB, Pal T. BRCA1‑and BRCA2‑associated hereditary breast and ovarian cancer. In: Adam MP, Feldman J, Mirzaa GM, Pagon RA, Wallace SE, Bean LJH, et al. (eds.). GeneReviews. Seattle: University of Washington, Seattle; 1993–2024. PMID: https://pubmed.gov/20301425.

13. Imyanitov EN. Cytotoxic and targeted therapy for BRCA1/2‑driven cancers. Hereditary Cancer in Clinical Practice. 2021;19(1):36. DOI: https://doi.org/10.1186/s13053-021-00193-y.

14. Danishevich AM, Zhukova LG, Vorontsova MV, Lisitsa TS, Litvinova MM, Bodunova NA, et al. Personalized management of patients with brca1/2-associated breast cancer: From diagnosis to treatment. Medical News of North Caucasus. 2022;17(3):328–335. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.14300/mnnc.2022.17081.

15. Imyanitov E, Filipenko M, Kekeyeva T, Demidova I. Practical aspects of BRCA1/2 testing: Position of the Russian society of molecular geneticists in oncology and oncohematology. Problems in Oncology. 2022;68(3):260–266. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.37469/0507-3758-2022-68-3-260-266.

16. Kurian AW. BRCA1 and BRCA2 mutations across race and ethnicity: Distribution and clinical implications. Current Opinion in Obstetrics and Gynecology. 2010;22(1):72–78. DOI: https://doi.org/10.1097/gco.0b013e328332dca3.

17. Gulyan IS, Chernysheva NYu, Stenkova AM, Nevozhay VI, Isaeva MP. Breast cancer: Risk-associated mutations of the brca1 gene for screening Primorye residents. Pacific Medical Journal. 2018;(1):44–47. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.17238/PmJ1609-1175.2018.1.44-47.

18. Mavaddat N, Barrowdale D, Andrulis IL, Domchek SM, Eccles D, Nevanlinna H, et al.; Consortium of Investigators of Modifiers of BRCA1/2. Pathology of breast and ovarian cancers among BRCA1 and BRCA2 mutation carriers: Results from the Consortium of Investigators of Modifiers of BRCA1/2 (CIMBA). Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention. 2012;21(1):134–147. DOI: https://doi.org/10.1158/1055-9965.epi-11-0775.

19. Eerola H, Heikkilä P, Tamminen A, Aittomäki K, Blomqvist C, Nevanlinna H. Relationship of patients’ age to histopathological features of breast tumours in BRCA1 and BRCA2 and mutation-negative breast cancer families. Breast Cancer Research. 2005;7(4): R465. DOI: https://doi.org/10.1186/bcr1025.

20. Parkes A, Arun BK, Litton JK. Systemic treatment strategies for patients with hereditary breast cancer syndromes. The Oncologist. 2017;22(6):655–666. DOI: https://doi.org/10.1634/theoncologist.2016-0430.

21. Lang GT, Shi JX, Hu X, Zhang CH, Shan L, Song CG, et al. The spectrum of BRCA mutations and characteristics of BRCA-associated breast cancers in China: Screening of 2,991 patients and 1,043 controls by next-generation sequencing. International Journal of Cancer. 2017;141(1):129–142. DOI: https://doi.org/10.1002/ijc.30692.

22. Larsen MJ, Kruse TA, Tan Q, Lænkholm AV, Bak M, Lykkesfeldt AE, et al. Classifications within molecular subtypes enables identification of BRCA1/BRCA2 mutation carriers by RNA tumor profiling. PLoS One. 2013;8(5):e64268. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0064268.

23. Panzarino NJ, Krais JJ, Cong K, Peng M, Mosqueda M, Nayak SU, et al. Replication gaps underlie BRCA deficiency and therapy response. Cancer Research. 2021;81(5):1388–1397. DOI: https://doi.org/10.1158/0008-5472.can-20-1602.

24. Yi M, Dong B, Qin S, Chu Q, Wu K, Luo S. Advances and perspectives of PARP inhibitors. Experimental Hematology & Oncology. 2019;8:29. DOI: https://doi.org/10.1186/s40164-019-0154-9.

25. Mohyuddin GR, Aziz M, Britt A, Wade L, Sun W, Baranda J, et al. Similar response rates and survival with PARP inhibitors for patients with solid tumors harboring somatic versus Germline BRCA mutations: A Meta-analysis and systematic review. BMC Cancer. 2020;20(1):507. DOI: https://doi.org/10.1186/s12885-020-06948-5.

26. Tung NM, Robson ME, Ventz S, Santa-Maria CA, Nanda R, Marcom PK, et al. TBCRC 048: Phase II study of olaparib for metastatic breast cancer and mutations in homologous recombination-related genes. Journal of Clinical Oncology. 2020;38(36):4274–4282. DOI: https://doi.org/10.1200/JCO.20.02151.

27. Snigireva GP, Rumyantseva VA, Novikova EI, Novitskaya NN, Telysheva EN, Khazins ED, et al. Algorithm of molecular genetic investigation to identify hereditary BRCA-associated breast cancer. Almanac of Clinical Medicine. 2019;47(1):54–65. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.18786/2072-0505-2019-47-002.