MAGYAR ONKOLÓGIAVol 57, No. 2, 2013

 Áttekintés

Genetikai eltérések karakterizálása BRAF- és NRAS-mutációt hordozó humán primer melanómákban

Lázár Viktória

Megelőző Orvostani Intézet, Debreceni Egyetem, Orvos- és Egészségtudományi Centrum, Népegészségügyi Kar, Debrecen

A malignus melanóma a legrosszabb indulatú bőrdaganat, mely fokozott metasztázisképzéssel és gyógyszer-rezisztenciával jellemezhető. Kialakulásában és progressziójában számos genomeltérést azonosítottak. Ezek közül kiemelkedő jelentőségű a MAP-kináz jelátviteli útvonal konstitutív aktivációját eredményező NRAS és BRAF onkogének mutációja, melyek a tumorgenezis korai fázisában jelennek meg. Ezekhez a mutációkhoz a daganatprogresszió során újabb genomikai eltérések társulnak, melyek együttesen eredményezik az agresszív fenotípust. Vizsgálataink során elsődleges célunk volt a BRAF- és NRAS-mutációt hordozó primer melanómákat jellemző molekuláris eltérések feltérképezése. A melanómagenom genetikai alterációinak analízisére array komparatív genomhibridizációt (array-CGH) alkalmaztunk. Eredményeink szerint a BRAF-mutációt hordozó daganatok leggyakoribb eltérései az 1-es kromoszóma hosszú karja (1q25-1q25), valamint a teljes 7-es kromoszóma DNS-többlete, és a 10-es kromoszóma hosszú karjának (10q23-10q26) DNS-hiánya voltak. Az NRAS-mutációt hordozó daganatokat a 11q22.3-11q25 régió gyakori deléciója jellemezte. Eddigi adataink alapján feltételezhetjük, hogy annak ellenére, hogy az NRAS és a BRAF onkogének aktivációs mutációi ugyanazt a szignáltranszdukciós útvonalat aktiválják, a primer melanómák tumorgenezise során eltérő genetikai eltéréseket hordozó molekulákkal kooperálnak. Eredményeink elemzése során a különböző szignáltranszdukciós útvonalak részletesebb vizsgálatával felderítettük, hogy a BRAF-mutációt hordozó daganatokban leggyakrabban a MAPK-JAK jelátviteli útvonalak közötti interakcióban részt vevő fehérjék génjei sérülnek, majd különböző adatbányászati algoritmusok segítségével további BRAF-mutációval összefüggésbe hozható géneltéréseket azonosítottunk a MAPK-útvonalból. Vizsgálataink másik szakaszában részletesen tanulmányoztuk a 11q13 amplifikációs klaszter géneltéréseit, melyet array-CGH vizsgálataink során a melanóma egyik leggyakoribb genetikai eltéréseként azonosítottunk. Eredményeink arra utalnak, hogy a 11q13 régióban lokalizálódó onkogének koamplifikációja, a BRAF- vagy NRAS-mutáció CCND1-amplifikációval társulva gyakrabban jellemző rossz prognózisú daganatokra, mint e genetikai eltérések jelenléte külön-külön. Magyar Onkológia, Vol 57, Nr. 2, 96-99, 2013

Kulcsszavak: primer melanóma; komparatív genomiális hibridizáció; BRAF-mutáció; NRAS-mutáció; 11q13 kromoszómarégió; CCND1-amplifikáció; jelátviteli útvonalak

Characterization of genetic alterations in primary human melanomas carrying BRAF or NRAS mutation. Human malignant melanoma is one of the most aggressive forms of skin cancer with an exceptionally bad prognosis. Melanoma often displays constitutively activated MAPK pathway through BRAF or NRAS mutations. It is also known that these mutations are almost never simultaneously present and that they appear at early stages and preserved throughout tumor progression, although it is proved that these alterations alone are insufficient to cause tumor progression. Therefore the first aim of our study was to evaluate those distinct genetic alterations which can properly differentiate the three important molecular subtypes of primary melanomas with a) BRAF, b) NRAS mutation and c) WT (wild type for both loci). High-resolution array comparative genomic hybridization (array CGH) was used to assess genome-wide analysis of DNA copy number alterations. Primary melanomas with BRAF mutation more frequently exhibited losses on 10q23-10q26 and gains on chromosome 7 and 1q23-1q25 compared to melanomas with NRAS mutation. Loss on the 11q23-11q25 sequence was found mainly in conjunction with NRAS mutation. Based on these results, we proved the existence of marked differences in the genetic pattern of the BRAF and NRAS mutated melanoma subgroups, which might suggest that these mutations contribute to the development of malignant melanoma in conjunction with distinct cooperating oncogenic events. In general, it is an interesting phenomenon suggesting that these mutations provide probably the "guiding force" for these tumors and it also suggests that there are alternative genetic pathways to melanoma. These additional oncogenic events which are associated with BRAF or NRAS mutations can provide rational additional targets for a combination therapy with kinase inhibitors. In this study we also investigated the specific dynamic activities among different signalling pathways highlighting the frequent alterations of genes involved in the signalling interactions between the MAPK-JAK pathways in BRAF mutated melanomas. Using a data mining algorithm we also found a gene alteration signature in the MAPK pathway that was commonly related to the presence of BRAF mutation in our melanoma cohorts. The second aim of this study was to develop an accurate Q-PCR method for determining the co-amplification pattern of six candidate genes that reside in the 11q13 amplicon core. We found that co-amplification of these candidate genes or the CCND1 amplification along with either BRAF or NRAS mutations might be more important for prognosis than the presence of these alterations alone. Hungarian Oncology, Vol 57, Nr. 2, 96-99, 2013


Beküldve: 2013. május 1.; elfogadva: 2013. május 20.
Elérhetőség: Lázár Viktória, Megelőző Orvostani Intézet, Debreceni Egyetem, Orvos- és Egészségtudományi Centrum, Népegészségügyi Kar, 4028 Debrecen Kassai út 26.; E-mail: vlazar@brc.hu

Kattintson ide a teljes (PDF) változat letöltése végett!
ad