Γενετική ανάλυση στον κληρονομούμενο καρκίνο του παχέος εντέρου (ΚΚΠΕ, FAP, HNPCC)

Abstract

Familial Adenomatous Polyposis syndrome (FAP), MUTYH-associated polyposis syndrome (MAP), hereditary non-polyposis colorectal cancer syndrome (Lynch), as well as other rare cancer syndromes are responsible for almost 10% of colorectal cancer cases in the developing world. Hereditary germline mutations in genes like APC and MUTYH predispose for colorectal polyposis, colorectal cancer and cancer development at other sites. Genetic testing was performed in twenty five families matching the criteria for FAP syndrome, seventeen families matching the MAP syndrome’s criteria and two families characterized by the phenotypic features of Peutz-Jeghers. All families were of Greek descent. Twenty out of the twenty five FAP candidate families analyzed were found to carry a pathogenic APC germline mutation. Therefore, the mutation detection rate for the specific study was 80%, which is comparable to other studies. Eighteen different mutations were found, five of which were novel. Twelve mutations were located within exon 15, carriers of which are characterized by a clearly earlier mean age of colorectal polyposis (30.4 years) compared to those scattered in exons 3 to 11 (39.4 years). Based on our observations, the Greek FAP population is characterized by genetic heterogeneity, since almost each family carries a distinct mutation and lack of founder mutation in APC gene. Furthermore, out of the seventeen MAP candidate families studied, seven families were found to carry biallelic MUTYH mutations and one family found to carry monoallelic MUTYH mutation. The mutation detection rate for biallelic MUTYH mutations in Greek MAP patients was 41,2%. The identified mutations were spread over exons 2 to 14 of the MUTYH gene. Two non-related Greek families were found to carry the mutation c.504+19_31del13, located on intron 6 of the gene. The specific mutation was found to cause in frame skipping of exon 6 and to be possibly associated with a relatively severe MAP phenotype, highlighted by early onset colorectal cancer. This mutation had been previously reported only once, but its effect on normal splicing had not been studied. Finally, in one out of the two families that carried Peutz-Jeghers syndrome phenotypic features studied, a pathogenic STK11 mutation was identified. This is the first report of a complete characterization, clinical and genetic, of Peutz-Jeghers syndrome in Greece. In conclusion, a significant number of Greek families that were characterized by hereditary colorectal polyposis and colorectal cancer were identified and studied according to the diagnostic criteria of three different colorectal cancer syndromes, two of which were studied for the first time in the Greek population.

H οικογενής αδενωματώδης πολυποδίαση (σύνδρομο FAP), η πολυποδίαση σχετιζόμενη με το γονίδιο MUTYH (σύνδρομο MAP), ο μη-πολυποδιακός καρκίνος του παχέος εντέρου (σύνδρομο Lynch) καθώς και άλλα σπανιότερα καρκινικά σύνδρομα, είναι υπεύθυνα για το 10% των περιπτώσεων καρκίνου παχέος εντέρου στον ανεπτυγμένο κόσμο. Οι κληρονομούμενες γαμετικές μεταλλάξεις σε γονίδια όπως το APC και το MUTYH προδιαθέτουν τόσο για την εμφάνιση πολυποδίασης και καρκίνου του παχέος εντέρου, όσο και άλλων μορφών καρκίνου. Συνολικά πραγματοποιήθηκε γενετική ανάλυση σε 25 οικογένειες που πληρούσαν τα κριτήρια του συνδρόμου FAP, 17 οικογένειες που πληρούσαν τα κριτήρια του συνδρόμου ΜAP και 2 οικογένειες που πληρούσαν τα κριτήρια του συνδρόμου Peutz-Jeghers. Όλες οι οικογένειες που έλαβαν μέρος στη μελέτη ήταν ελληνικής καταγωγής. Σε 20 από τις 25 οικογένειες με τα φαινοτυπικά χαρακτηριστικά του συνδρόμου FAP ανιχνεύθηκε παθογόνος μετάλλαξη στο γονίδιο APC. Το ποσοστό ανίχνευσης μεταλλάξεων για την συγκεκριμένη μελέτη ήταν 80%. Συνολικά ανιχνεύτηκαν 18 διαφορετικές μεταλλάξεις, πέντε εκ των οποίων καινοφανείς. Οι ασθενείς που φέρουν μεταλλάξεις οι οποίες εδράζονται στο εξόνιο 15 του γονιδίου APC χαρακτηρίζονται από νεαρότερη ηλικία εμφάνισης καρκίνου (μέσος όρος 30,4 έτη), σε σύγκριση με τους ασθενείς που φέρουν μεταλλάξεις μεταξύ των εξονίων 3 και 11 του γονιδίου (μέσος όρος ηλικίας εμφάνισης 39,4 έτη). Βάσει των αποτελεσμάτων μας, ο ελληνικός πληθυσμός με σύνδρομο FAP χαρακτηρίζεται από ετερογένεια, μιας και σχεδόν κάθε οικογένεια φέρει διαφορετική παθογόνο μετάλλαξη, ενώ δεν υπάρχει ιδρυτική μετάλλαξη του γονιδίου APC. Επίσης, σε επτά οικογένειες ανιχνεύτηκαν παθογόνοι μεταλλάξεις και στα δύο αλληλόμορφα του γονιδίου MUTYH από τις 17 που εξετάστηκαν, ενώ μία οικογένεια βρέθηκε να φέρει γαμετική μετάλλαξη στο ένα αλληλόμορφο. Στη συγκεκριμένη μελέτη το ποσοστό ανίχνευσης μεταλλάξεων του γονιδίου MUTYH σε ελληνικές οικογένειες που πληρούν τα κριτήρια του συνδρόμου ήταν 41,2%. Οι ευρεθείσες μεταλλάξεις κατανέμονται σε όλο το μήκος του γονιδίου MUTYH, από το εξόνιο 2 έως και το εξόνιο 14. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσίασε η ανίχνευση της μετάλλαξης c.504+19_31del13 στο ιντρόνιο 6 του γονιδίου σε δύο ελληνικές οικογένειες, η οποία προκαλεί απαλοιφή του εξονίου 6 και φαίνεται να σχετίζεται με την εμφάνιση καρκίνου παχέος εντέρου σε νεαρή ηλικία. Η συγκεκριμένη μετάλλαξη ενώ έχει αναφερθεί μόνο μία φορά στη διεθνή βιβλιογραφία, δεν είχε μελετηθεί για την επίδρασή της στην ωρίμανση του RNA. Τέλος, στα πλαίσια του συνδρόμου Peutz-Jeghers μελετήθηκαν δύο οικογένειες, σε μία από τι οποίες τεκμηριώθηκε η πρώτη περίπτωση παθογόνου μετάλλαξης στο γονίδιο STK11. Συμπερασματικά, καταγράψαμε και αναλύσαμε έναν σημαντικό αριθμό ελληνικών οικογενειών με κληρονομικό καρκίνο παχέος εντέρου ή/ και πολυποδίασης, στα πλαίσια τριών καρκινικών συνδρόμων, δύο εκ των οποίων μελετήθηκαν για πρώτη φορά στην Ελλάδα.