Ανίχνευση μεταλλάξεων στα γονίδια MLH1, MSH2 και APC σε ασθενείς με οικογενειακό ιστορικό καρκίνου του παχέος εντέρου και άλλων μορφών καρκίνου που συνδέονται με τα σύνδρομα HNPCC και FAP

Abstract

Germline mutations in the DNA mismatch repair genes, namely MLH1, MSH2, MSH6 and PMS2, as well as in the tumour-suppressor gene APC predispose to Lynch syndrome and Familial Adenomatous Polyposis syndrome (FAP), respectively. Direct sequencing was applied for the detection of point mutations as well as small insertions/ deletions in the MLH1 and MSH2 genes, while large genomic rearrangements in the MLH1, MSH2 and APC genes were determined through Multiplex Ligation dependent Probe Amplification (MLPA). 24 families, out of which 16 fulfilled the Amsterdam criteria, were screened for the presence of pathogenic point mutations in the MLH1 and MSH2 genes. Seven deleterious aberrations were detected in 9 out of 16 AMS+ families. Three of these alterations are novel. Moreover, 32 families out of which 20 did not carry deleterious alterations, were screened for the presence of large genomic rearrangements in the MLH1 and MSH2 genes. One single exon deletion and one single exon duplication located in the MLH1 gene as well as one single exon duplication located in the MSH2 gene were detected through MLPA in three discrete AMS+ families. The deletion was further confirmed by long range PCR, while its breakpoints were determined through direct sequencing. Seven APC mutation-negative FAP/AFAP families were screened for the presence of genomic rearrangements through MLPA but none of them carried any deletion or duplication. In conclusion, the MLH1 and MSH2 mutational spectrum in the context of the Greek population as it has been shaped by the present study is discrete and quite heterogeneous. Furthermore, this study demonstrated the significance of compiling a thorough family history for the clinical diagnosis of Lynch syndrome as the detection rate among AMS+ families is 56,25%. Regarding the “negative” families with a relatively strong family history, mutations in other genes or other types of aberrations not detectable by the molecular approaches used in this study may predispose to the development of cancer.

Οι γαμετικές μεταλλαγές στα γονίδια του συστήματος επιδιόρθωσης αταίριαστων βάσεων, MLH1, MSH2, MSH6 και PMS2 και στο ογκοκατασταλτικό γονίδιο APC προδιαθέτουν για τα σύνδρομα του Lynch και της οικογενούς πολυποδίασης (FAP), αντίστοιχα. Χρησιμοποιήθηκαν οι μέθοδοι της άμεσης ταυτοποίησης των αλληλουχιών για την ανίχνευση σημειακών μεταλλαγών και μικρών ενθέσεων/ απαλοιφών στα γονίδια MLH1 και MSH2 και της πολλαπλής ενίσχυσης τμημάτων DNA εξαρτώμενης από τη σύνδεση ιχνηθετών (MLPA) για τον εντοπισμό γονιδιακών αναδιατάξεων στα γονίδια MLH1, MSH2 και APC. Ελέγχθηκαν 24 οικογένειες από τις οποίες οι 16 πληρούσαν τα κριτήρια του Amsterdam για την παρουσία παθογόνων σημειακών μεταλλαγών στα γονίδια MLH1 και MSH2. Ανιχνεύθηκαν 7 επιβλαβείς αλλαγές σε 9 από τις 16 AMS+ οικογένειες. Τρεις από αυτές τις παθογόνους μεταλλαγές είναι «πρωτότυπες». Επίσης, ελέγχθηκαν 32 οικογένειες για την παρουσία μεγάλων γονιδιακών αναδιατάξεων στα γονίδια MLH1 και MSH2, εκ των οποίων οι 20 δεν έφεραν επιβλαβείς νουκλεοτιδικές αλλαγές. Η ποσοτική ανάλυση των αντιδράσεων MLPA υπέδειξε μια απαλοιφή και ένα διπλασιασμό ενός εξονίου στο γονίδιο MLH1, και ένα διπλασιασμό ενός εξονίου στο γονίδιο MSH2 σε τρεις διακριτές AMS+ οικογένειες. Η απαλοιφή επιβεβαιώθηκε με την αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης για την ενίσχυση μεγάλων τμημάτων DNA ενώ τα άκρα της προσδιορίστηκαν με άμεση ταυτοποίηση της αλληλουχίας. Επτά «αρνητικές» ως προς την παρουσία παθογόνων σημειακών μεταλλαγών στο γονίδιο APC FAP /AFAP οικογένειες εξετάστηκαν με τη μέθοδο MLPA, δίχως να επιτευχθεί ανίχνευση γονιδιακής αναδιάταξης. Εν κατακλείδι, το φάσμα των μεταλλαγών των γονιδίων MLH1 και MSH2 στα πλαίσια του ελληνικού πληθυσμού σύμφωνα με τα δεδομένα της παρούσας μελέτης είναι διακριτό και ετερογενές. Παράλληλα, καταδεικνύεται η σημασία λήψης λεπτομερούς οικογενειακού ιστορικού των ασθενών για την κλινική διάγνωση του συνδρόμου του Lynch καθώς το ποσοστό ανίχνευσης επιβλαβών νουκλεοτιδικών αλλαγών μεταξύ των AMS+ οικογενειών ανέρχεται σε 56,25%. Όσον αφορά τις «αρνητικές» οικογένειες με σχετικά ισχυρό οικογενειακό ιστορικό, μεταλλαγές σε άλλα γονίδια ή άλλου τύπου μεταλλαγές μη ανιχνεύσιμες με τις μεθόδους που υιοθετήθηκαν στην παρούσα μελέτη ενδέχεται να προδιαθέτουν για την εκδήλωση καρκίνου.