בדוח פתולוגיה מולקולרית, המילה היתוך הכוונה לשינוי גנטי ספציפי שבו שני גנים שונים שבדרך כלל נפרדים מתחברים זה לזה. הצטרפות זו יוצרת גן היברידי חדש המייצר חלבון לא תקין. אירועי היתוך אלו מתרחשים בתוך התאים הסרטניים ואינם משהו שאדם נולד איתו. מכיוון שהם נמצאים רק בתאים סרטניים, זיהוי היתוך יכול לעזור לרופאים לאבחן סוגים ספציפיים של סרטן, להנחות החלטות טיפול ולחזות כיצד המחלה עלולה להתנהג.
מדוע מתרחשים איחוי גנים?
איחוי גנים מתרחשים בדרך כלל כאשר ה-DNA בתוך התא ניזוק. ה-DNA מכיל את ההוראות עבור כל תאי הגוף, וכאשר הם נשברים, ניתן לסדר מחדש את החלקים בצורה לא נכונה. אם שני גנים נפרדים מתמזגים במהלך תהליך זה, התוצאה היא גן היברידי חדש. נזק ל-DNA שמוביל לאיחוי גנים יכול להתרחש במקרה או להיגרם כתוצאה מחשיפה לגורמים סביבתיים, כגון קרינה או כימיקלים. עם זאת, במקרים רבים, הסיבה המדויקת אינה ידועה.
מה קורה לתא לאחר היתוך?
כאשר מתרחש היתוך, הגן ההיברידי החדש מורה לתא ליצור חלבון לא תקין. במקרים רבים, חלבונים אלו מפריעים לתהליכים התקינים של התא. הם יכולים להגיד לתא להתחלק בצורה בלתי נשלטת, להתעלם מאותות להפסיק לגדול או להימנע ממוות תאי תקין. כתוצאה מכך, התא עם ההיתוך הופך לסרטני, ותאים חריגים אלו יכולים להתרבות וליצור גידול.
כיצד מיזוג גנים גורם לסרטן?
איחוי גנים הם גורמים חשובים לסרטן מכיוון שהם יכולים לייצר חלבונים המשבשים את מנגנוני הבקרה התקינים של התא. חלק מחלבוני היתוך פועלים כמו דוושת גז, ואומרים לתא להמשיך לגדול ולהתחלק. אחרים יכולים להשבית חלבונים שבדרך כלל פועלים כבלמים, ומונעים מהתא לעצור או לתקן את עצמו. היתוך גנים נמצא לעתים קרובות בסרטן דם, כמו סרטן דם, וגידולים מוצקים, כגון סרקומות וסוגי סרטן ריאות מסוימים. מכיוון שהמיזוגים אלו ייחודיים לתאים סרטניים, הם יכולים לשמש גם כמטרות לטיפולים ספציפיים בסרטן.
כיצד בודקים פתולוגים איחוי גנים?
פתולוגים משתמשים במספר בדיקות מיוחדות כדי לזהות איחוי גנים. בדיקות אלו בוחנות את החומר הגנטי בתאי הסרטן כדי לזהות אם שני גנים התמזגו.
להלן הבדיקות הנפוצות ביותר בשימוש:
- היברידית פלואורסצנטי באתרו (FISH): בדיקה זו משתמשת בסמנים פלורסנטים כדי לזהות איחוי גנים. הסמנים יידלקו בתבנית מסוימת מתחת למיקרוסקופ אם קיים היתוך.
- תגובת שרשרת פולימראז (PCR): בדיקה זו מחפשת גני היתוך ספציפיים על ידי העתקת מקטעים של DNA או RNA כדי לראות אם קיים היתוך ידוע.
- רצף הדור הבא (NGS): בדיקה מתקדמת זו בוחנת גנים רבים בבת אחת כדי לזהות היתוכים ומוטציות אחרות. הוא מספק תצוגה מפורטת של השינויים הגנטיים בתא סרטני.
- ניתוח כרומוזומלי (קריוטיפ): טכניקה ישנה יותר זו בוחנת את מבנה הכרומוזומים כדי לזהות סידורים מחדש גדולים, כולל איחוי גנים.
תוצאות הבדיקות הללו ייכללו בדוח הפתולוגי, או שיאשרו את קיומו של היתוך או יצהירו שלא נמצא היתוך. הדוח יציין את הגנים המעורבים אם יזוהה היתוך ספציפי.
הנה דוגמה לאופן שבו תוצאת היתוך עשויה להופיע בדוח פתולוגיה מולקולרית
בדיקה: Fluorescence In Situ Hybridization (FISH)
התוצאה: חיובי עבור BCR::ABL1 היתוך
פרשנות: זוהה היתוך בין BCR גן על כרומוזום 22 וה- ABL1 גן על כרומוזום 9. היתוך זה מביא ליצירת חלבון לא תקין המניע צמיחה בלתי מבוקרת של תאים. השמיים BCR::ABL1 היתוך מאפיין לוקמיה מיאלואידית כרונית (CML) וכמה סוגים של לוקמיה לימפובלסטית חריפה (ALL). ממצא זה מאשש את האבחנה ומצביע על כך שהמטופל עשוי להפיק תועלת מטיפול ממוקד עם מעכב טירוזין קינאז, כגון אימטיניב או דסאטיניב.
בדוגמה זו, הדוח מזהה את BCR::ABL1 היתוך הקשור בדרך כלל ללוקמיה מיאלואידית כרונית (CML). היתוך זה מייצר חלבון שגורם לתאים סרטניים לגדול ללא שליטה. זיהוי היתוך זה עוזר לאשר את האבחנה ומנחה את הטיפול, שכן מעכבי טירוזין קינאז (TKIs) כמו imatinib או dasatinib יעילים מאוד נגד סרטן עם שינוי גנטי ספציפי זה.
מהם איחוי הגנים הנפוצים ביותר?
להלן רשימה של כמה מהתמזגות הגנים הנפוצות ביותר וסוגי הסרטן הקשורים:
- BCR::ABL1 - לוקמיה מיאלואידית כרונית (CML) ולוקמיה לימפובלסטית חריפה (ALL)
- ETV6::RUNX1 - לוקמיה לימפובלסטית חריפה (ALL)
- PML::RARA - לוקמיה פרומיאלוציטית חריפה (APL)
- EWSR1::FLI1 - סרקומה של יואינג
- TMPRSS2::ERG - סרטן הערמונית
- ALK::EML4 - סרטן ריאות של תאים לא קטנים (NSCLC)
- CBFB::MYH11 - לוקמיה מיאלואידית חריפה (AML)
- RUNX1::RUNX1T1 - לוקמיה מיאלואידית חריפה (AML)
- FUS::DDIT3 - ליפוסרקומה מיקסואידית
- SS18::SSX1/SSX2 - סרקומה סינוביאלית
- ETV6::NTRK3 - פיברוסרקומה אינפנטילית וסרטן שד מפריש
- KMT2A (MLL)::AF4 - לוקמיה לימפובלסטית חריפה (ALL)
- היתוך ROS1 - סרטן ריאות של תאים לא קטנים (NSCLC)
- RET::PTC - סרטן בלוטת התריס
- היתוך PDGFRB - לוקמיה מיאלומונוציטית כרונית (CMML)
- BCOR::CCNB3 - סרקומה של תאי נקה של הכליה
- NUP98::NSD1 - לוקמיה מיאלואידית חריפה (AML)
- EWSR1::ATF1 - סרקומה של תאים נקיים
- TCF3::PBX1 - לוקמיה לימפובלסטית חריפה (ALL)
- BRAF::KIAA1549 - אסטרוציטומה פילוציטית
- היתוך NTRK1 - סרטן בלוטת התריס וגליומות ילדים
- היתוך NTRK2 - גליומות בדרגה גבוהה של ילדים
- היתוך NTRK3 - סרטן שד מפריש ונפרומה מזובלסטית מולדת
- FGFR1::TAC1 – גליובלסטומה וגליומות אחרות
- היתוך FGFR2 - Cholangiocarcinoma וסרטן רירית הרחם
- FGFR3::TAC3 - סרטן שלפוחית השתן וקרצינומה של תאי קשקש בריאה
- ETV6::ABL1 - לוקמיה לימפובלסטית חריפה (ALL)
- ABL1::NUP214 - לוקמיה לימפובלסטית חריפה (ALL)
- PAX3::FOXO1 – רבדומיוסרקומה של המכתשים
- PAX7::FOXO1 – רבדומיוסרקומה של המכתשים
- EWSR1::WT1 – גידול תאים עגולים קטנים דסמופלסטיים
- היתוך TFE3 - קרצינומה של תאי כליה טרנסלוקציית Xp11
- FUS::ERG – סרקומה דמוית יואינג
- CD74::ROS1 - סרטן ריאות של תאים לא קטנים (NSCLC)
- STRN::ALK - סרטן ריאות של תאים לא קטנים (NSCLC)
- KMT2A (MLL)::ELL - לוקמיה מיאלואידית חריפה (AML)
- NUP98::KDM5A - לוקמיה מיאלואידית חריפה (AML)
- CREB1::ATF1 - היסטוציטומה סיבית אנגיומטואידית
- PRCC::TFE3 - קרצינומה של תאי כליה
- EWSR1::POU5F1 – סרקומה של תאים עגולים קטנים
כל היתוך גנים ממלא תפקיד משמעותי בסוגי הסרטן שבהם הם נמצאים. זיהוים מאשש את האבחנה ומסייע לרופאים לבחור טיפולים המיועדים במיוחד למיקוד השינויים הגנטיים הללו.
מאמרים קשורים על MyPathologyReport
סמנים ביולוגיים לסרטן
מוטציה
העבודה שלנו נתמכת בנדיבות על ידי:
