MLH1 on geen, mis toodab valku, mis osaleb DNA parandamises, täpsemalt protsessis, mida nimetatakse sobimatuse parandamiseks. See valk töötab tihedalt koos teiste mittevastavust parandavad valgud, sealhulgas PMS2, MSH2 ja MSH6, et tuvastada ja parandada väikesed vead, mis tekivad DNA kopeerimisel jagunevatesse rakkudesse. Üheskoos mängivad need valgud olulist rolli DNA stabiilsuse säilitamisel ja vähki põhjustada võivate mutatsioonide ärahoidmisel.
MLH1 valku leidub enamikus rakkudes kogu kehas ja see on oluline normaalse DNA parandamise ja raku funktsiooni jaoks. See on eriti oluline rakkudes, mis jagunevad sageli, kuna neil rakkudel on suurem DNA replikatsioonivigade oht. Terves rakus on MLH1 osa raku loomulikust ebakõla parandamine süsteem, mis parandab DNA vead, aidates ära hoida mutatsioone, mis võivad põhjustada vähki.
MLH1 ekspressiooni kadumine rakus esineb sageli geneetiliste või epigeneetiliste muutuste tõttu, mis mõjutavad MLH1 geeni. Geneetilised muutused, nt mutatsioone MLH1 geenis võib takistada geenil funktsionaalse valgu tootmist. Need mutatsioonid võivad olla päritud (idutee) või omandatud inimese elu jooksul (somaatilised). Pärilikud mutatsioonid, mis on sageli seotud Lynchi sündroomiga, suurendavad teatud tüüpi vähkkasvajate tekke riski ja võivad edasi kanduda pereliikmetele. Seevastu omandatud mutatsioone leidub ainult kasvajarakkudes ja need ei mõjuta inimese üldist geneetilist ülesehitust ega perekondlikku riski.
Teine levinud MLH1 kadumise põhjus, eriti sporaadiliste (mittepärilike) vähkkasvajate korral, on epigeneetiline modifikatsioon MLH1 promootori hüpermetüleerimise kaudu. Selles protsessis toimub keemiline muutus (metüülimine) MLH1 geeni promootorpiirkonnas, mis toimib geeniekspressiooni kontrolliva lülitina. Hüpermetüleerimine vaigistab MLH1 geeni, mis tähendab, et see ei tooda enam MLH1 valku, mis kahjustab raku DNA parandamise võimet. Seda tüüpi geenide vaigistamist peetakse somaatiliseks muutuseks, mis esineb ainult kasvajas ja ei ole päritud pereliikmete poolt.
MLH1 kaotuse põhjuse mõistmine on oluline, et teha kindlaks, kas haigusseisund on seotud päriliku vähi sündroomi või juhusliku vähiga, aidates juhtida ravi ja perekondliku riski hindamist.
Kui MLH1 geen või valgu funktsioon kaob, kogunevad rakud tõenäolisemalt DNA-vigu, mis võivad viia kasvajate tekkeni, eriti sageli jagunevates kudedes, näiteks seedesüsteemis. Patoloogid hindavad sageli MLH1 staatust erinevates kasvajates, et mõista nende käitumist ja suunata ravivõimalusi.
MLH1 ekspressiooni kadumine on üldiselt seotud pahaloomuline (vähi) seisundid, eriti need, millel on DNA ebakõla parandamine Puudused. Healoomuline (mittevähi) seisundid ei näita tavaliselt MLH1 kaotust. MLH1 testimist kasutatakse peamiselt pahaloomuliste kasvajate hindamiseks, kui kahtlustatakse DNA parandamise funktsiooni kadumist, mis aitab kaasa kontrollimatule rakkude kasvule ja vähi arengule. Sel põhjusel peetakse selle valgu kadu pigem pahaloomuliste kasvajate kui healoomuliste seisundite markeriks.
MLH1 ekspressiooni kadu seostatakse tavaliselt teatud tüüpi vähktõvega, eriti Lynchi sündroomiga seotud vähivormidega.
Siin on mõned vähitüübid, mis võivad näidata MLH1 ekspressiooni kadu:
MLH1 kadumine nendes kasvajatüüpides võib viidata defektile kasvaja DNA parandamise võimes, mis võib mõjutada ravi ja prognoos.
MLH1 promootori hüpermetüleerimine viitab muutusele, kus keemilised rühmad, mida nimetatakse metüülrühmadeks, kinnituvad MLH1 geeni promootorpiirkonnale ("sisse/välja" lüliti), lülitades selle välja. See hüpermetüleerimine takistab geenil oma parandusvalku toota, mis viib MLH1 ekspressiooni kadumiseni kasvajas. MLH1 hüpermetüleerimine on tavaline sporaadiliste (mittepärilike) kolorektaalsete ja endomeetriumivähi korral. MLH1 promootori hüpermetüleerimise tuvastamine võib aidata eristada sporaadilisi vähkkasvajaid Lynchi sündroomiga seotud vähkidest, mis juhib nii ravi kui ka edasist geneetilist testimist.
Mutatsioonid MLH1-s võib esineda kas idutee või somaatiliste mutatsioonidena. Iduliini mutatsioonid on päritud ja esinevad kõigis keharakkudes sünnist saati. Idutee MLH1 mutatsioon suurendab teatud vähivormide riski ja on tavaliselt seotud Lynchi sündroomiga, päriliku vähi sündroomiga. Lynchi sündroomiga inimestel on suurem risk haigestuda käärsoole-, emaka- ja teiste organite vähki.
Teisest küljest omandavad somaatilised mutatsioonid inimese elu jooksul ja need esinevad ainult kasvajarakkudes, mitte igas keharakus. Seda tüüpi mutatsioonid ei ole päritud ega suurenda teiste pereliikmete vähiriski. Päriliku vähiriski hindamiseks ja selle kindlakstegemiseks, kas teised pereliikmed võivad samuti olla ohus, on oluline mõista, kas MLH1 mutatsioon on idutee või somaatiline.
MLH1 testimine aitab patoloogid mõista, kas kasvaja on kaotanud oma DNA parandamise funktsiooni, mis võib mõjutada kasvaja käitumist ja ravile reageerimist. MLH1 kadumine viitab sellele, et kasvajal on DNA defekt ebakõla parandamine, mis on DNA vigade parandamiseks ülioluline protsess. MLH1 kaotuse tuvastamine võib anda teavet kasvaja tõenäolise käitumise kohta, prognoosja võimalikke ravivõimalusi, kuna DNA parandamise puudulikkusega kasvajad võivad reageerida spetsiifilistele ravimeetoditele erinevalt.
Patoloogid tavaliselt alustatakse MLH1 testimist kasvajaproovides kasutades immunohistokeemia (IHC). Selles testis tuvastavad spetsiaalsed antikehad MLH1 valgu olemasolu rakkudes. Kui MLH1 valk on olemas, muudab rakk vastusena antikehale värvi, võimaldades patoloogidel selle olemasolu mikroskoobi all kinnitada. Kasvajad, mis näitavad MLH1 valgu ekspressiooni kadumist, võivad tunduda heledamad või värvimata.
Kui IHC kaudu tuvastatakse MLH1 kadu, võivad patoloogid teha täiendavaid molekulaarseid teste, et mõista valgu kadumise põhjust. Üks levinud test kontrollib MLH1 promootori hüpermetüleerimist, protsessi, kus keemilised muutused vaigistavad MLH1 geeni. Kui tuvastatakse hüpermetüleerimine, viitab see sellele, et MLH1 kadu on tõenäoliselt somaatiline (omandatud) muutus kasvaja sees, mis ei ole seotud päriliku seisundiga. Teise võimalusena, kui hüpermetüleerimist ei leita, võib see kutsuda esile täiendava geneetilise testimise võimaliku idutee (päriliku) mutatsiooni suhtes, mis võib viidata geneetilisele sündroomile nagu Lynchi sündroom.
Siin on näide sellest, kuidas molekulaarpatoloogia aruanne võib näidata ebanormaalset MLH1 tulemust:
Test: MLH1 promootori hüpermetüleerimise test
Tulemus: positiivne MLH1 promootori hüpermetüleerimise suhtes
Tõlgendus: MLH1 geeni promootor näitab hüpermetüleerimist, mis näitab, et MLH1 ekspressioon on kasvajas omandatud (somaatiliste) muutuste tõttu tõenäoliselt vaigistatud. See tulemus toetab MLH1-puudulikku vähki, mis tõenäoliselt ei ole seotud päriliku sündroomiga.