Rearanjare



Într-un raport de patologie moleculară, cuvântul rearanjare se referă la o modificare a structurii ADN-ului dintr-o celulă. ADN-ul este de obicei organizat în catene lungi numite cromozomi, fiecare conținând multe gene. O rearanjare are loc atunci când o bucată dintr-un cromozom se rupe și se atașează în altă parte, fie pe același cromozom, fie pe alt cromozom. Această schimbare poate afecta modul în care funcționează genele și, uneori, poate contribui la dezvoltarea cancerului.

De ce au loc rearanjamente?

Rearanjamentele pot apărea din mai multe motive. Unele se întâmplă întâmplător când o celulă face o greșeală în timp ce își copia ADN-ul. Factorii de mediu, cum ar fi expunerea la radiații sau substanțe chimice nocive, îi cauzează pe alții. Uneori, oamenii pot moșteni tendințe genetice care fac celulele lor mai predispuse la rearanjamente. Cu toate acestea, cele mai multe rearanjamente care apar în cancer nu sunt moștenite, ci se dezvoltă în timp în anumite celule, cunoscute ca rearanjamente somatice.

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

Când are loc o rearanjare, aceasta poate modifica modul în care funcționează anumite gene. Uneori, acest lucru face ca o genă să devină mai activă decât ar trebui să fie, în timp ce alteori, poate reduce la tăcere o genă necesară pentru a controla celula. Dacă rearanjarea implică o genă care controlează creșterea celulelor, celula afectată se poate diviza necontrolat, ducând în cele din urmă la o tumoră. Cu toate acestea, nu toate rearanjamentele provoacă rău; unele nu afectează celula.

Cum rearanjamentele cauzează cancer?

Rearanjamentele pot reuni două gene diferite, creând a gena de fuziune. Gena de fuziune poate produce o proteină anormală care promovează creșterea necontrolată a celulelor. În alte cazuri, rearanjamentele pot perturba genele de suprimare a tumorilor care, în mod normal, țin sub control diviziunea celulară. Fără aceste controale, celula se poate multiplica necontrolată, formând o tumoră.

Rearanjamentele provoacă întotdeauna cancer?

Nu toate rearanjamentele duc la cancer. Multe apar fără nici un impact asupra funcționării celulelor. Acestea sunt uneori denumite rearanjamentele pasagerilor deoarece sunt prezente dar nu afectează creșterea tumorii. O rearanjare poate contribui la apariția cancerului numai atunci când acesta implică gene specifice care controlează modul în care celulele cresc și se divid. Chiar și atunci, rearanjarea trebuie să afecteze celula într-un mod care să o ajute să scape de sub control.

Cum testează patologii pentru rearanjamente?

Patologii folosesc mai multe tehnici pentru a detecta rearanjamentele celulelor tumorale:

  • Hibridarea fluorescentă in situ (FISH): Acest test folosește sonde fluorescente pentru a detecta modificări specifice ale ADN-ului. Ea ajută la identificarea unor rearanjamente mai mari sau fuziune evenimente care implică gene cunoscute.
  • Reacția în lanț a polimerazei (PCR): PCR amplifică segmente mici de ADN pentru a detecta rearanjamente specifice cunoscute, cum ar fi cele care implică gene de fuziune.
  • Secvențierea de generație următoare (NGS): NGS permite patologilor să secvențeze regiuni mari ADN pentru a găsi o gamă largă de rearanjamente, inclusiv cele care sunt greu de detectat cu alte metode.
  • Cariotiparea: Acest test examinează structura cromozomilor la microscop pentru a identifica rearanjamente la scară largă. Este adesea folosit pentru a studia cancerele de sânge, cum ar fi leucemie.

Rezultatele acestor teste vor indica dacă au fost găsite rearanjamente și dacă acestea pot afecta tratamentul.

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

De încercare: Hibridizare in situ prin fluorescență (FISH)
Rezultat: Pozitiv pentru ALK-EML4 fuziune

Interpretare: Prezența unui ALK-EML4 fuziunea a fost detectată în celulele tumorale. Această rearanjare este frecvent întâlnită în cancer pulmonar fără celule mici (NSCLC) și sugerează că tumora poate răspunde bine la inhibitorii ALK, cum ar fi crizotinib sau alectinib.

În acest exemplu, raportul confirmă faptul că celulele canceroase ale pacientului conțin ALK-EML4 fuziune, adică parte a ALK gena de pe cromozomul 2 a fuzionat cu EML4 gena. Această fuziune creează o proteină anormală care stimulează creșterea cancerului. Un rezultat pozitiv sugerează că terapiile țintite - medicamente concepute special pentru a bloca proteina anormală ALK - sunt probabil să fie eficiente în tratarea tumorii.

Care sunt cele mai frecvente rearanjamente ale genelor și cancerele asociate acestora?

Mai jos este o listă a rearanjamentelor comune ale genelor și a cancerelor în care se găsesc frecvent:

  • BCR-ABL1: Leucemie mieloidă cronică și leucemie limfoblastică acută
  • ETV6-RUNX1: Leucemie limfoblastică acută
  • PML-RARA: Leucemie acută promielocitară
  • ALK-EML4: Cancerul pulmonar cu celule mici
  • TMPRSS2-ERG: Cancer de prostată
  • EWSR1-FLI1: Sarcomul Ewing
  • CCND1-IGH: Limfom cu celule de manta
  • BCL2-IGH: Limfom folicular
  • BCL6-IGH: Limfom difuz cu celule B mari
  • NPM1-ALK: Limfom anaplazic cu celule mari
  • MYC-IGH: Limfom Burkitt
  • SS18-SSX1: Sarcom sinovial
  • RET-PTC: Cancer tiroidian
  • ROS1-CD74: Cancerul pulmonar cu celule mici
  • CBFB-MYH11: Leucemie mieloidă acută
  • RUNX1-RUNX1T1: Leucemie mieloidă acută
  • MLL-AF9: Leucemie mieloidă acută
  • EWSR1-ATF1: Sarcom cu celule clare
  • TFE3-ASPSCR1: Sarcom alveolar al părții moi
  • FGFR3-TACC3: Cancerul vezicii urinare
  • NTRK1-TPM3: Cancer tiroidian
  • NTRK3-ETV6: Carcinom mamar secretor
  • KMT2A-ELL: Leucemie mieloidă acută
  • FGFR1-ZMYM2: Neoplasme mieloide/limfoide
  • PDGFRA-FIP1L1: Tumora stromală gastrointestinală (GIST)
  • TBL1XR1-PLAG1: Carcinom al glandei salivare
  • PRKAR1A-RET: Cancer tiroidian
  • BRAF-KIAA1549: Astrocitom pilocitar
  • EWSR1-WT1: Tumora desmoplastică cu celule rotunde mici
  • FOXO1-PAX3: Rabdomiosarcom alveolar
  • FGFR2-BICC1: colangiocarcinom
  • CDK4-MDM2: liposarcom
  • NUP98-HOXA9: Leucemie mieloidă acută
  • ETV1-ELK4: Cancer de prostată
  • TCF3-HLF: Leucemie limfoblastică acută
  • ZRSR2-MLL: Leucemie mieloidă acută
  • PAX8-PPARγ: Cancer tiroidian
  • BCOR-CCNB3: Sarcom
  • CIC-DUX4: Sarcom asemănător Ewing
  • ERBB2-MLL: Cancer mamar

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

A+ A A-