Fusion


Într-un raport de patologie moleculară, cuvântul fuziune se referă la o modificare genetică specifică în care două gene diferite care sunt în mod normal separate se unesc. Această unire creează o nouă genă hibridă care produce o proteină anormală. Aceste evenimente de fuziune au loc în interiorul celulelor canceroase și nu sunt ceva cu care se naște o persoană. Deoarece se găsesc doar în celulele canceroase, identificarea unei fuziuni poate ajuta medicii să diagnosticheze anumite tipuri de cancer, să ghideze deciziile de tratament și să prezică modul în care se poate comporta boala.

De ce au loc fuziuni de gene?

Fuziunile genelor au loc de obicei atunci când ADN-ul din interiorul unei celule este deteriorat. ADN-ul conține instrucțiuni pentru toate celulele corpului, iar atunci când sunt sparte, piesele pot fi rearanjate incorect. Dacă două gene separate devin fuzionate în timpul acestui proces, rezultatul este o nouă genă hibridă. Deteriorarea ADN-ului care duce la fuziuni genetice se poate produce întâmplător sau poate fi declanșată de expunerea la factori de mediu, cum ar fi radiațiile sau substanțele chimice. Cu toate acestea, în multe cazuri, cauza exactă este necunoscută.

Ce se întâmplă cu o celulă după ce are loc o fuziune?

Când are loc o fuziune, noua genă hibridă instruiește celula să producă o proteină anormală. În multe cazuri, aceste proteine ​​interferează cu procesele normale ale celulei. Ei pot spune celulei să se dividă necontrolat, să ignore semnalele pentru a opri creșterea sau să evite moartea normală a celulei. Ca rezultat, celula cu fuziunea devine canceroasă, iar aceste celule anormale se pot multiplica și forma o tumoare.

Cum cauzează fuziunile genelor cancerul?

Fuziunile genelor sunt factori importanți ai cancerului, deoarece pot produce proteine ​​care perturbă mecanismele normale de control ale celulei. Unele proteine ​​de fuziune acționează ca o pedală de accelerație, spunând celulei să continue să crească și să se dividă. Alții pot dezactiva proteinele care de obicei acționează ca frâne, împiedicând celula să se oprească sau să se repare. Fuziunile genice se găsesc adesea în cancerele de sânge, cum ar fi leucemie, și tumori solide, cum ar fi sarcoame și anumite tipuri de cancer pulmonar. Deoarece aceste fuziuni sunt unice pentru celulele canceroase, ele pot servi și ca ținte pentru terapii specifice pentru cancer.

Cum testează patologii fuziunile genelor?

Patologii folosesc mai multe teste specializate pentru a identifica fuziunile genelor. Aceste teste analizează materialul genetic din celulele canceroase pentru a detecta dacă două gene s-au fuzionat.

Iată cele mai frecvente teste utilizate:

  1. Hibridizare fluorescentă in situ (FISH): Acest test folosește markeri fluorescenți pentru a detecta fuziunile genelor. Markerii se vor aprinde într-un anumit model la microscop dacă este prezentă o fuziune.
  2. Reacția în lanț a polimerazei (PCR): Acest test caută gene specifice de fuziune prin copierea segmentelor de ADN sau ARN pentru a vedea dacă este prezentă o fuziune cunoscută.
  3. Secvențierea de generație următoare (NGS): Acest test avansat analizează multe gene simultan pentru a detecta fuziuni și alte mutații. Oferă o vedere detaliată a modificărilor genetice dintr-o celulă canceroasă.
  4. Analiza cromozomală (cariotip): Această tehnică mai veche examinează structura cromozomilor pentru a identifica rearanjamente mari, inclusiv fuziuni de gene.

Rezultatele acestor teste vor fi incluse în raportul de patologie, fie confirmând prezența unei fuziuni, fie afirmând că nu a fost găsită nicio fuziune. Raportul va numi genele implicate dacă este detectată o anumită fuziune.

Iată un exemplu despre cum ar putea apărea un rezultat de fuziune într-un raport de patologie moleculară

De încercare: Hibridizare in situ prin fluorescență (FISH)
Rezultat: Pozitiv pentru BCR::ABL1 fuziune

Interpretare: A fost detectată o fuziune între BCR gena de pe cromozomul 22 și ABL1 gena de pe cromozomul 9. Această fuziune are ca rezultat formarea unei proteine ​​anormale care conduce la creșterea necontrolată a celulelor.   BCR::ABL1 fuziunea este caracteristică leucemie mieloidă cronică (LMC) și unele tipuri de leucemie limfoblastică acută (ALL). Această constatare confirmă diagnosticul și indică faptul că pacientul poate beneficia de terapie țintită cu un inhibitor al tirozin kinazei, cum ar fi imatinib sau dasatinib.

În acest exemplu, raportul identifică BCR::ABL1 fuziunea frecvent asociată cu leucemia mieloidă cronică (LMC). Această fuziune produce o proteină care face ca celulele canceroase să crească necontrolat. Detectarea acestei fuziuni ajută la confirmarea diagnosticului și ghidează tratamentul, deoarece inhibitorii tirozin kinazei (TKI) precum imatinib sau dasatinib sunt foarte eficienți împotriva cancerelor cu această modificare genetică specifică.

Care sunt cele mai frecvente fuziuni de gene?

Iată o listă cu unele dintre cele mai comune fuziuni de gene și cancerele asociate:

  • BCR::ABL1 - Leucemie mieloidă cronică (LMC) și leucemie limfoblastică acută (ALL)
  • ETV6::RUNX1 - leucemie limfoblastica acuta (ALL)
  • PML::RARA - leucemie acută promielocitară (APL)
  • EWSR1::FLI1 – Sarcomul Ewing
  • TMPRSS2::ERG - Cancer de prostată
  • ALK::EML4 - Cancer pulmonar non-microcelular (NSCLC)
  • CBFB::MYH11 - leucemie mieloidă acută (AML)
  • RUNX1::RUNX1T1 - leucemie mieloidă acută (AML)
  • FUS::DDIT3 – Liposarcom mixoid
  • SS18::SSX1/SSX2 – sarcom sinovial
  • ETV6::NTRK3 – Fibrosarcom infantil si cancer mamar secretor
  • KMT2A (MLL)::AF4 - leucemie limfoblastica acuta (ALL)
  • fuziuni ROS1 - Cancer pulmonar non-microcelular (NSCLC)
  • RET::PTC - Cancer tiroidian
  • fuziuni PDGFRB - leucemie mielomonocitară cronică (LMMC)
  • BCOR::CCNB3 – Sarcom cu celule clare de rinichi
  • NUP98::NSD1 - leucemie mieloidă acută (AML)
  • EWSR1::ATF1 - Sarcom cu celule clare
  • TCF3::PBX1 - leucemie limfoblastica acuta (ALL)
  • BRAF::KIAA1549 – Astrocitom pilocitar
  • fuziuni NTRK1 – Cancer tiroidian și glioame pediatrice
  • fuziuni NTRK2 – Glioame pediatrice de grad înalt
  • fuziuni NTRK3 – Cancer mamar secretor și nefromul mezoblastic congenital
  • FGFR1::TACC1 – Glioblastom și alte glioame
  • fuziuni FGFR2 – Colangiocarcinom și cancer endometrial
  • FGFR3::TACC3 – Cancerul vezicii urinare și carcinomul cu celule scuamoase pulmonare
  • ETV6::ABL1 - leucemie limfoblastica acuta (ALL)
  • ABL1::NUP214 - leucemie limfoblastica acuta (ALL)
  • PAX3::FOXO1 – rabdomiosarcom alveolar
  • PAX7::FOXO1 – rabdomiosarcom alveolar
  • EWSR1::WT1 – Tumora desmoplastică cu celule rotunde mici
  • fuziuni TFE3 – carcinom cu celule renale cu translocație Xp11
  • FUS::ERG – Sarcom asemănător Ewing
  • CD74::ROS1 - Cancer pulmonar non-microcelular (NSCLC)
  • STRN::ALK - Cancer pulmonar non-microcelular (NSCLC)
  • KMT2A (MLL)::ELL - leucemie mieloidă acută (AML)
  • NUP98::KDM5A - leucemie mieloidă acută (AML)
  • CREB1::ATF1 – Histiocitom fibros angiomatoid
  • PRCC::TFE3 - Carcinom cu celule renale
  • EWSR1::POU5F1 – Sarcom cu celule rotunde mici

Fiecare fuziune genică joacă un rol semnificativ în cancerele în care se găsesc. Identificarea acestora confirmă diagnosticul și ajută medicii să aleagă terapii special concepute pentru a viza aceste modificări genetice.

Articole similare despre MyPathologyReport

Biomarkeri ai cancerului
Mutație
A+ A A-