Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Гнеушева А.А.

Кафедра теоретической биохимии с курсом клинической биохимии Волгоградского государственного медицинского университета Минздрава России, Волгоград, Россия

Веровский В.Е.

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России, Волгоград, Россия

Зыкова Е.В.

Кафедра теоретической биохимии с курсом клинической биохимии Волгоградского государственного медицинского университета Минздрава России, Волгоград, Россия

Островский О.В.

ВолгГМУ, Волгоград, Россия

Соответствие молекулярно-генетических изменений внеклеточной ДНК плазмы крови и ДНК опухолевой ткани на примере мутаций гена EGFR у больных немелкоклеточным раком легких

Авторы:

Гнеушева А.А., Веровский В.Е., Зыкова Е.В., Островский О.В.

Подробнее об авторах

Журнал: Лабораторная служба. 2018;7(4): 19‑25

Просмотров: 422

Загрузок: 5

Как цитировать:

Гнеушева А.А., Веровский В.Е., Зыкова Е.В., Островский О.В. Соответствие молекулярно-генетических изменений внеклеточной ДНК плазмы крови и ДНК опухолевой ткани на примере мутаций гена EGFR у больных немелкоклеточным раком легких. Лабораторная служба. 2018;7(4):19‑25.
Gneusheva AA, Verovsky VE, Zykova EV, Ostrovskij OV. Concordance of changes in the extracellular DNA of blood plasma and DNA of tumor tissue using the example of EGFR gene mutations in patients with non-small cell lung cancer. Laboratory Service. 2018;7(4):19‑25. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/labs2018704119

В 1988 г. в Стокгольме на 5-й Международной конференции по опухолевым маркерам человека было использовано следующее определение: «Биохимические опухолевые маркеры — это вещества, образуемые опухолевыми клетками и секретируемые в биологические жидкости, в которых они могут быть количественно определены неинвазивными методами». Для использования какого-либо биомаркера в клинической практике необходимо прежде всего четкое понимание природы его происхождения [1]. В настоящее время активно изучают диагностический потенциал такого биомаркера, как внеклеточная ДНК (вкДНК). Принципиальным для понимания роли вкДНК и перспектив ее использования в лабораторной диагностике онкологических заболеваний является источник ее происхождения. Если вкДНК происходит из соматических клеток в результате апоптоза и некроза, то по уровню вкДНК можно судить об объеме опухолевого процесса, непосредственно связанного с повреждением окружающих тканей [2]. Если вкДНК происходит из высокомолекулярной ДНК нейтрофилов (нейтрофильные внеклеточные ловушки, neutrophil extracellular traps, NETs) [3], то по уровню вкДНК можно судить о системном ответе на наличие опухолевого процесса, что связано с усилением ангиогенеза, метастазированием или образованием опухоль-индуцированных тромбоэмболий [4]. Если же вкДНК имеет преимущественно опухолевое происхождение, то становится очевидной перспектива использования вкДНК в жидкостной биопсии и молекулярном профилировании опухоли. Наличие мутаций, обнаруженных и в опухолевой ткани, и в вкДНК, может служить доказательством опухолевого происхождения вкДНК.

Цель исследования — изучение мутационного статуса гена EGFR вкДНК плазмы крови и сопоставление с мутационным статусом опухоли у больных немелкоклеточным раком легких (НМРЛ) для выявления возможных источников происхождения вкДНК.

Материал и методы

Исследование было выполнено в два этапа. Первый этап — определение мутационного статуса гена EGFR (мутация L858R в 21-м экзоне и микроделеции в экзоне 19 (747—750 нуклеотиды)) на ограниченной выборке пациентов (n=13) с диагнозом немелкоклеточного рака легких (аденокарцинома и плоскоклеточный рак). Второй этап — метаанализ сопоставимости встречаемости мутации гена EGFR (мутация L858R в 21-м экзоне и микроделеции в 19-м экзоне) в ткани опухоли и вкДНК крови больных НМРЛ.

В группу больных для исследования мутационного статуса вкДНК плазмы крови и ДНК опухоли вошли пациенты с диагнозами: НМРЛ, аденокарцинома (76,9%) и НМРЛ, плоскоклеточный рак (23,1%). У пациентов был проведен забор образцов плазмы крови и образцов опухоли, полученной как интраоперационно, так и из парафиновых блоков с тканью. В данной группе были 7 (53,8%) женщин и 6 (46,2%) мужчин, средний возраст 57±6 лет.

Мутационный статус гена EGFR в вкДНК плазмы и ДНК опухоли определяли с помощью набора реагентов для выявления мутаций L858R и del746—750 в гене EGFR («Биолинк», Россия) с использованием полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени на амплификаторе BioRadCFX 96.

Методология проведения метаанализа выполнена в соответствии с положениями инструкции «Предпочтительные параметры отчетности для систематических обзоров и метаанализа (PRISMA)» [5].

В поисковых системах PubMed, MEDLINE, Cochrane Central Register of Controlled Trials (CENTRAL) проведен поиск по таким ключевым словам, как cell free DNA, EGFR, circulating DNA, NMCL, Non-Small Cell Lung Cancer, circulating tumor DNA, free DNA. Ограничения по дате и языку публикаций отсутствовали. Найденные исследования анализировали по следующим критериям: дизайн, число включенных пациентов, оценка встречаемости мутации гена EGFR в ткани опухоли и вкДНК крови. Риск систематической ошибки и качество методологии включенных в анализ исследований оценивали с помощью разработанного организацией «Кокрановское сотрудничество» инструмента оценки риска систематической ошибки на основе принципов Кокрановского руководства по систематическим обзорам медицинских вмешательств [5].

Для статистической обработки данных использовали Excel из пакета OfficeXP («Microsoft», США), Statistica 6.0 («StatSoft, Inc.», США), Origin («Originlab», США). Для исследования гетерогенности полученных данных применяли Q-тест и I2. При I2=0% подразумевалось отсутствие гетерогенности между исследованиями, а значения больше 0% указывали на растущую гетерогенность.

Результаты и обсуждение

Количество публикаций в поисковых системах PubMed, MEDLINE по таким ключевым словам, как cell free DNA, EGFR, circulating DNA, NMCL, Non-Small Cell Lung Cancer, circulating tumor DNA, free DNA, увеличивается с каждым годом (рис. 1),

Рис. 1. Количество публикаций в поисковых системах PubMed, MEDLINE по следующим ключевым словам: cell free DNA, EGFR, circulating DNA, NMCL, Non-Small Cell Lung Cancer, circulating tumor DNA, free DNA.
что указывает на возрастающий интерес к данной проблеме. Однако в связи с небольшими объемами выборок больных, включенных в исследование, для адекватного статистического анализа данных мы сочли необходимым провести метаанализ.

Для проведения метаанализа выполнен поиск по ключевым словам. Было найдено 588 публикаций, 381 работа была удалена после прочтения названия и резюме. Более тщательной оценке подвергнуто 207 статей, из них только 91 работа подошла под критерии включения в обзор (рис. 2).

Рис. 2. Блок-схема PRISMA для данного исследования.

В соответствии с критериями включения для выполнения метаанализа было объединено 28 исследований, включающих 3371 человека, в которых дана оценка сопоставимости мутационного статуса гена EGFR вкДНК плазмы крови и ткани опухоли (табл. 1).

Таблица 1. Расчет гетерогенности между исследованиями, включенными в метаанализ Примечание. Q-тест, I2-тест — показатели гетерогенности данных, SE — стандартное отклонение непрямого сравнения.

Таблица 2. Наличие мутаций L858R в 21-м экзоне и микроделеции в экзоне 19 гена EGFR в образцах опухолей и вкДНК плазмы крови

При выполнении метаанализа показано отсутствие гетерогенности между исследованиями (Q=0,001699, I2=0), средневзвешенный процент совпадения мутационного статуса опухоли и вкДНК плазмы крови составил 88,1%, 95% доверительный интервал (ДИ) 86,96—89,18 (см. табл. 1).

При исследовании молекулярно-генетических изменений в образцах опухоли и вкДНК плазмы крови у больных с НМРЛ показано, что активирующая мутация в гене EGFR в нашей выборке встретилась у 2 (15%) пациентов, из них эта же мутация была обнаружена в вкДНК плазмы в 50%. У остальных пациентов не было мутации ни в образцах опухоли, ни в вкДНК плазмы. Активирующая мутация была обнаружена у пациентов с гистологическим типом аденокарциномы. Процент совпадения мутационного статуса опухоли и вкДНК крови (конкорданс) составил 92,3%, 95%ДИ 63,9—99,8 (рис. 3).

Рис. 3. Конкорданс (% соответствия) встречаемости мутации гена EGFR вкДНК плазмы крови и ткани опухоли, 95% ДИ.

Исходя из проведенного метаанализа видно, что, даже несмотря на небольшой объем выборки, нами получены сходные со средними показателями данные (см. рис. 3).

Заключение

Принципиальным в данной работе являлось не столько число пациентов, у которых обнаружена мутация, сколько процент соответствия (конкорданс) мутационного статуса вкДНК плазмы и ДНК опухоли. Как у пациентов, включенных в наше исследование, так и по результатам проведенного метаанализа видно, что мутационный статус вкДНК плазмы крови в большинстве случаев (>88%) соответствует мутационному статусу опухоли.

Полученные результаты позволяют говорить об опухолевом происхождении вкДНК, что открывает новые возможности для понимания биологической роли вкДНК плазмы крови и оценки перспектив применения данного биомаркера в клинической практике.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail:alexa-1808@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-4249-8225

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail



Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.