intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Phát hiện đột biến gen KRAS trong ung thư đại trực tràng bằng kỹ thuật COLD‐PCR và giải trình tự DNA

Chia sẻ: Trần Thị Hạnh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

84
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mô tả đột biến trên codon 12 và 13 của gen KRAS, giúp quyết định chỉ định kháng thể đơn dòng cho bệnh nhân. Nghiên cứu thực hiện từ tháng 01/2011 đến tháng 05/2013, 173 bệnh nhân ung thư đại trực tràng được khảo sát đột biến codon 12 và 13 của gen KRAS tại Trung tâm Y Sinh học Phân tử - Đại học Y Dược TPHCM.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Phát hiện đột biến gen KRAS trong ung thư đại trực tràng bằng kỹ thuật COLD‐PCR và giải trình tự DNA

Nghiên cứu Y học <br /> <br /> Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 3 * 2013<br /> <br /> PHÁT HIỆN ĐỘT BIẾN GEN KRAS TRONG UNG THƯ ĐẠI TRỰC <br /> TRÀNG BẰNG KỸ THUẬT COLD‐PCR VÀ GIẢI TRÌNH TỰ DNA <br /> Hoàng Anh Vũ*, Hứa Thị Ngọc Hà** <br /> <br /> TÓM TẮT <br /> Giới  thiệu:  Tăng biểu hiện của thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu mô thường gặp trong ung thư đại trực <br /> tràng (UTĐTT) và là đích điều trị của kháng thể đơn dòng. Tuy nhiên, sự kháng thuốc xảy ra khi có đột biến gen <br /> KRAS trong tế bào ung thư. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mô tả đột biến trên codon 12 và 13 của gen <br /> KRAS, giúp quyết định chỉ định kháng thể đơn dòng cho bệnh nhân. <br /> Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Từ tháng 01/2011 đến tháng 05/2013, 173 bệnh nhân UTĐTT <br /> được khảo sát đột biến codon 12 và 13 của gen KRAS tại Trung tâm Y Sinh học Phân tử – Đại học Y Dược <br /> TPHCM.  Chúng  tôi  sử  dụng  kỹ  thuật  COLD‐PCR  (co‐amplification  at  lower  denaturation  temperature <br /> polymerase chain reaction) để khuếch đại exon 2 của gen KRAS từ bệnh phẩm là mô vùi nến. Sau đó, đột biến <br /> của gen KRAS được xác định bằng kỹ thuật giải trình tự chuỗi DNA. <br /> Kết quả: 62 trường hợp có đột biến của gen KRAS (35,8%), trong đó 4 trường hợp mang đột biến ở cả hai <br /> codon  12  và  13.  Có  tất  cả  7  dạng  đột  biến  được  phát  hiện,  bao  gồm  5  dạng  đột  biến  ở  codon  12  (Gly12Asp, <br /> Gly12Val, Gly12Ser, Gly12Ala và Gly12Cys) và 2 dạng đột biến ở codon 13 (Gly13Asp và Gly13Ser). <br /> Kết luận: Đột biến codon 12 và 13 của gen KRAS thường gặp trên bệnh nhân Việt Nam bị UTĐTT. Kết <br /> hợp kỹ thuật COLD‐PCR và giải trình tự chuỗi DNA phù hợp cho khảo sát các đột biến này từ bệnh phẩm giải <br /> phẫu bệnh. <br /> Từ khóa: ung thư đại trực tràng, đột biến gen KRAS, giải trình tự chuỗi DNA, COLD‐PCR <br /> <br /> ABSTRACT <br /> DETECTION OF KRAS MUTATIONS IN COLORACTAL CANCER USING COLD‐PCR  <br /> AND DNA SEQUENCING <br /> Hoang Anh Vu, Hua Thi Ngoc Ha <br /> * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 17 ‐ Supplement of No 3 ‐ 2013: 51 ‐ 55 <br /> Background:  Commonly  over‐expressed  in  colorectal  cancer,  EGFR  is  an  ideal  target  for  monoclonal <br /> antibody  therapy.  However,  drug‐resistance  was  observed  in  patients  whose  tumor  cells  harbored  KRAS <br /> mutations. We conduct this study to describe KRAS mutations at codons 12 and 13 for selecting patients suitable <br /> for monoclonal antibody indication. <br /> Materials  and  methods:  From  January  2011  to  May  2013,  173  patients  with  colorectal  cancer  were <br /> analyzed for KRAS mutations at Center for Molecular Biomedicine – University of Medicine and Pharmacy, Ho <br /> Chi Minh City. COLD‐PCR (co‐amplification at lower denaturation temperature polymerase chain reaction) was <br /> used to amplify KRAS exon 2 from paraffin‐embedded tissue samples. Mutations were identified by direct DNA <br /> sequencing. <br /> Results: KRAS mutations were detected in 62 patients  (35.8%)  including  4  patients  who  carried  double <br /> mutations  at  both  codons  12  and  13.  In  total,  7  types  of  mutations  were  found,  of  which  5  were  at  codon  12 <br /> * Bộ môn Giải Phẫu Bệnh, Đại học Y Dược TPHCM <br />  <br /> ** Trung tâm Y sinh học Phân tử, Đại học Y Dược TPHCM <br /> Tác giả liên lạc: TS. Hoàng Anh Vũ  ĐT: 0122 299 3537  Email: hoangvuxinh@yahoo.com <br /> <br /> 50<br /> <br /> Chuyên Đề Giải Phẫu Bệnh  <br /> <br /> Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 3 * 2013 <br /> <br /> Nghiên cứu Y học<br /> <br /> (Gly12Asp, Gly12Val, Gly12Ser, Gly12Ala and Gly12Cys) and 2 at codon 13 (Gly13Asp and Gly13Ser). <br /> Conclusion: High frequency of KRAS mutations were found in Vietnamese patients with colorectal cancer. <br /> COLD‐PCR  in  combination  with  direct  DNA  sequencing  is  suitable  for  detecting  KRAS  mutations  from <br /> pathological samples. <br /> Keywords: colorectal cancer, KRAS gene mutation, DNA sequencing, COLD‐PCR <br /> chất  truyền  tin  hạ  nguồn  của  EGFR,  KRAS  có <br /> ĐẶT VẤN ĐỀ <br /> vai  trò  quan  trọng  trong  việc  khởi  phát  và  tiến <br /> Rối loạn các thụ thể tyrosine kinase, trong đó <br /> triển  của  một  số  ung  thư  như  carcinôm  tuyến <br /> có  thụ  thể  yếu  tố  tăng  trưởng  biểu  mô  (EGFR: <br /> của đại tràng, phổi và tụy. Khi đột biến xảy ra sẽ <br /> epidermal  growth  factor  receptor),  thường  gặp <br /> làm  mất  hoạt  tính  ATPase  và  giữ  phân  tử <br /> trong  ung  thư  ở  người,  trở  thành  những  đích <br /> protein KRAS ở trạng thái gắn ATP liên tục, dẫn <br /> nhắm phân tử hiệu quả trong điều trị. Hoạt tính <br /> đến hậu quả là các phân tử truyền tin hạ nguồn <br /> tyrosine  kinase  của  EGFR  đóng  vai  trò  quan <br /> luôn hoạt động để  duy  trì  tín  hiệu  tăng  sinh  tế <br /> trọng trong sự điều khiển sự tăng sinh và sống <br /> bào(13). <br /> còn  của  tế  bào,  thông  qua  quá  trình  tự <br /> Tại Việt Nam, kháng thể đơn dòng đã được <br /> phosphoryl hóa thụ thể EGFR hoặc thông qua 2 <br /> chỉ  định  cho  UTĐTT  giai  đoạn  tiến  xa.  Nghiên <br /> con đường truyền tín hiệu trung gian hạ nguồn <br /> cứu này được tiến hành nhằm xác định tần suất <br /> là  con  đường  PIK3CA/AKT/mTOR  và <br /> đột biến tại codon 12 và 13 của gen KRAS ở bệnh <br /> RAS/RAF/MAPK(4).  Sự  hoạt  hóa  của  protein <br /> nhân  UTĐTT  bằng  kỹ  thuật  COLD‐PCR  (co‐<br /> EGFR khởi động cho các dòng thác tín hiệu nội <br /> amplification <br /> at <br /> lower <br /> denaturation <br /> bào, có liên quan đến một số con đường truyền <br /> temperature)  kết  hợp  với  giải  trình  tự  DNA, <br /> tin  để  gây  ra  những  đáp  ứng  tế  bào  vô  cùng <br /> giúp  quyết  định  lựa  chọn  kháng  thể  đơn  dòng <br /> quan trọng bao gồm tăng sinh tế bào, biệt hóa tế <br /> cho  bệnh  nhân  một  cách  phù  hợp.  Kỹ  thuật <br /> bào,  sự  di  động  và  sinh  tồn  của  tế  bào.  Trong <br /> COLD‐PCR  cho  phép  khuếch  đại  ưu  thế  dòng <br /> ung  thư  đại  trực  tràng  (UTĐTT),  protein  EGFR <br /> alen mang đột biến, giúp cải thiện độ nhạy của <br /> thường  biểu  hiện  quá  mức  trên  bề  mặt  tế  bào, <br /> kỹ  thuật  giải  trình  tự  chuỗi  DNA(10).  Trong  kỹ <br /> được  coi  là  nguồn  gốc  khởi  phát  các  tín  hiệu <br /> thuật này, sau khoảng 10 chu kỳ luân nhiệt đầu <br /> tăng  sinh  tế  bào  quá  độ  trong  khối  u.  Ức  chế <br /> tiên với kỹ thuật PCR chuẩn, người ta sử dụng <br /> hoạt tính tyrosine kinase của EGFR là một chiến <br /> nhiệt độ biến tính thấp trong khoảng 80 – 900C <br /> lược  điều  trị  thích  hợp,  đã  được  nghiên  cứu <br /> chỉ đủ cho các mạch đôi dị hợp tử có mang đột <br /> nhiều  trong  UTĐTT.  Tuy  nhiên  kháng  thể  đơn <br /> biến  trong  sản  phẩm  PCR  duỗi  ra  để  được  ưu <br /> dòng  ức  chế  đặc  hiệu  sự  hoạt  hóa  EGFR  như <br /> tiên khuếch đại. Với những điều kiện tối ưu hóa, <br /> cetuximab hay panitumumab được chứng minh <br /> COLD‐PCR  có  thể  giúp  cho  giải  trình  tự  DNA <br /> chỉ có hiệu quả trong điều trị UTĐTT giai đoạn <br /> đạt độ nhạy T<br /> c.38G>A<br /> c.34G>T<br /> c.35G>C<br /> c.34G>A<br /> c.37G>A<br /> <br /> Gly12Val<br /> Gly13Asp<br /> Gly12Cys<br /> Gly12Val<br /> Gly12Ser<br /> Gly13Ser<br /> <br /> Tỷ lệ<br /> (n =<br /> 173)<br /> 10,9<br /> <br /> 18<br /> <br /> 10,4<br /> <br /> 15<br /> <br /> 8,6<br /> <br /> 4<br /> <br /> 2,3<br /> <br /> 4<br /> <br /> 2,3<br /> <br /> 3<br /> <br /> 1,7<br /> <br /> 3<br /> <br /> 1,7<br /> <br /> Cần chú ý rằng tình trạng không đột biến ở <br /> codon 12 và 13 của gen KRAS chưa đủ đảm bảo <br /> cho  bệnh  nhân  có  đáp  ứng  với  cetuximab  hoặc <br /> panitumumab. Các yếu tố kháng thuốc khác bao <br /> gồm  đột  biến  codon  61  và  146  của  gen  KRAS, <br /> đột biến codon 12, 13 và 61 của gen NRAS, đột <br /> <br /> 53<br /> <br /> Nghiên cứu Y học <br /> <br /> Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 17 * Phụ bản của Số 3 * 2013<br /> <br /> biến  codon  600  của  gen  BRAF,  đột  biến  exon  9 <br /> và  20  của  gen  PIK3CA(3,14,15)  nên  được  khảo  sát <br /> trong các nghiên cứu tiếp theo. <br /> <br /> 6.<br /> <br /> 7.<br /> <br /> 8.<br /> <br /> 9.<br /> <br /> 10.<br /> <br /> 11.<br /> <br />  <br /> <br /> KẾT LUẬN <br /> Đột  biến  gen  KRAS  thường  gặp  trong <br /> UTĐTT  ở  bệnh  nhân  Việt  Nam.  Phát  hiện  đột <br /> biến  gen  KRAS  bằng  kỹ  thuật  COLD‐PCR  kết <br /> hợp giải trình tự chuỗi DNA nên được thực hiện <br /> cho bệnh nhân muốn được được trị bằng kháng <br /> thể đơn dòng cetuximab. <br /> <br /> 12.<br /> <br /> 13.<br /> <br /> 14.<br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO <br /> 1.<br /> <br /> 2.<br /> <br /> 3.<br /> <br /> 4.<br /> 5.<br /> <br /> Allegra  CJ,  Jessup  JM,  Somerfield  MR,  Hamilton  SR, <br /> Hammond  EH,  Hayes  DF,  et  al  (2009).  American  Society  of <br /> Clinical  Oncology  provisional  clinical  opinion:  testing  for <br /> KRAS  gene  mutations  in  patients  with  metastatic  colorectal <br /> carcinoma to predict response to anti‐epidermal growth factor <br /> receptor  monoclonal  antibody  therapy.  J  Clin  Oncol; <br /> 27(12):2091‐6. <br /> Amado  RG,  Wolf  M,  Peeters  M,  Van  Cutsem  E,  Siena  S, <br /> Freeman  DJ,  et  al  (2008).  Wild‐type  KRAS  is  required  for <br /> panitumumab  efficacy  in  patients  with  metastatic  colorectal <br /> cancer. J Clin Oncol.;26(10):1626‐34. <br /> Benvenuti  S,  Sartore‐Bianchi  A,  Di  Nicolantonio  F,  Zanon  C, <br /> Moroni M, Veronese S, et al (2007). Oncogenic activation of the <br /> RAS/RAF  signaling  pathway  impairs  the  response  of <br /> metastatic  colorectal  cancers  to  anti‐epidermal  growth  factor <br /> receptor antibody therapies. Cancer Res;67(6):2643‐8. <br /> Ciardiello  F,  Tortora  G  (2008).  EGFR  antagonists  in  cancer <br /> treatment. N Engl J Med;358(11):1160‐74. <br /> Di Fiore F, Blanchard F, Charbonnier F, Le Pessot F, Lamy A, <br /> Galais  MP,  et  al  (2007).  Clinical  relevance  of  KRAS  mutation <br /> <br /> 15.<br /> <br /> 16.<br /> <br /> 17.<br /> <br /> 18.<br /> <br /> detection in metastatic colorectal cancer treated by Cetuximab <br /> plus chemotherapy. Br J Cancer;96(8):1166‐9. <br /> Domagala  P,  Hybiak  J,  Sulzyc‐Bielicka  V,  Cybulski  C,  Rys  J, <br /> Domagala  W  (2012).  KRAS  mutation  testing  in  colorectal <br /> cancer as an example of the pathologistʹs role in personalized <br /> targeted  therapy:  a  practical  approach.  Pol  J  Pathol;63(3):145‐<br /> 64. <br /> Edkins S, OʹMeara S, Parker A, Stevens C, Reis M, Jones S, et <br /> al.  (2006)  Recurrent  KRAS  codon  146  mutations  in  human <br /> colorectal cancer. Cancer Biol Ther;5(8):928‐32. <br /> Karapetis CS, Khambata‐Ford S, Jonker DJ, OʹCallaghan CJ, Tu <br /> D, Tebbutt NC, et al (2008). K‐ras mutations and benefit from <br /> cetuximab  in  advanced  colorectal  cancer.  N  Engl  J <br /> Med;359(17):1757‐65. <br /> Kristensen  LS,  Kjeldsen  TE,  Hager  H,  Hansen  LL  (2012). <br /> Competitive  amplification  of  differentially  melting  amplicons <br /> (CADMA)  improves  KRAS  hotspot  mutation  testing  in <br /> colorectal cancer. BMC Cancer.12:548. <br /> Li J, Wang L, Mamon H, Kulke MH, Berbeco R, Makrigiorgos <br /> GM  (2008).  Replacing  PCR  with  COLD‐PCR  enriches  variant <br /> DNA sequences and redefines the sensitivity of genetic testing. <br /> Nat Med;14(5):579‐84. <br /> Lievre A, Bachet JB, Boige V, Cayre A, Le Corre D, Buc E, et al <br /> (2008). KRAS mutations as an independent prognostic factor in <br /> patients  with  advanced  colorectal  cancer  treated  with <br /> cetuximab. J Clin Oncol;26(3):374‐9. <br /> Oliveira  C,  Westra  JL,  Arango  D,  Ollikainen  M,  Domingo  E, <br /> Ferreira A, et al (2004). Distinct patterns of KRAS mutations in <br /> colorectal  carcinomas  according  to  germline  mismatch  repair <br /> defects  and  hMLH1  methylation  status.  Hum  Mol <br /> Genet;13(19):2303‐11. <br /> Roberts  PJ,  Der  CJ  (2007).  Targeting  the  Raf‐MEK‐ERK <br /> mitogen‐activated protein kinase cascade for the treatment of <br /> cancer. Oncogene;26(22):3291‐310. <br /> Sartore‐Bianchi  A,  Martini  M,  Molinari  F,  Veronese  S, <br /> Nichelatti  M,  Artale  S,  et  al  (2009).  PIK3CA  mutations  in <br /> colorectal  cancer  are  associated  with  clinical  resistance  to <br /> EGFR‐targeted monoclonal antibodies. Cancer Res;69(5):1851‐<br /> 7. <br /> Sullivan KM, Kozuch PS (2011). Impact of KRAS Mutations on <br /> Management  of  Colorectal  Carcinoma.  Patholog  Res <br /> Int:219309. <br /> Van  Cutsem  E,  Nordlinger  B,  Cervantes  A  (2010).  Advanced <br /> colorectal  cancer:  ESMO  Clinical  Practice  Guidelines  for <br /> treatment. Ann Oncol;21 Suppl 5:v93‐7. <br /> Van Cutsem EJ, Oliveira J, Kataja VV (2005). ESMO Minimum <br /> Clinical  Recommendations  for  diagnosis,  treatment  and <br /> follow‐up of advanced colorectal cancer. Ann Oncol;16 Suppl <br /> 1:i18‐9. <br /> Zuo Z, Chen SS, Chandra PK, Galbincea JM, Soape M, Doan S, <br /> et al (2009). Application of COLD‐PCR for improved detection <br /> of KRAS mutations in clinical samples. Mod Pathol.;22(8):1023‐<br /> 31. <br /> <br />  <br /> <br /> Ngày nhận bài báo <br />  <br />  <br /> Ngày phản biện nhận xét bài báo: <br /> Ngày bài báo được đăng: <br />   <br /> <br /> 08‐06‐2013 <br /> 20‐06‐2013 <br /> 15–07‐2013 <br /> <br />  <br />  <br /> <br /> 54<br /> <br /> Chuyên Đề Giải Phẫu Bệnh  <br /> <br />
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2