Молекулярно-генетическое исследование мутаций в гене NRAS

Анализ мутаций в гене NRAS в биопсийном (операционном) материале

Молекулярно-генетическое исследование биоптата (либо операционного материала) позволяет обнаружить мутации гена NRAS, и установить причины развития злокачественной опухоли.

Характеристики исследования:

• Тип биоматериала: Образец ткани, образец ткани в парафиновом блоке.
• Синонимы (rus): NRAS, колоректальный рак, мутация NRAS, меланома кожи.
• Синонимы (eng): NRAS, colorectal cancer, NRAS mutation, melanoma.
• Метод исследования: полимеразная цепная реакция.
• Сроки выполнения: 16 дней

Ген NRAS принадлежит к семейству онкогенов, играющих важную роль в дифференцировке, пролиферации и саморазрушении клеток. Он локализуется на коротком плече самой большой метацентрической хромосомы и кодирует синтез и функциональную деятельность белка, регулирующего процессы клеточного деления.

Наличие мутаций в данном гене может спровоцировать «запуск» формирования различных патологий:

1. Гигантского врожденного меланоцитарного невуса – его вызывают соматические полиморфизмы гена NRAS, присутствующие в определенных клетках и не передающиеся по наследству. Мутация происходит в период эмбрионального развития. Патологический процесс характеризуется присутствием с рождения большого аномально темного участка кожных покровов, ассоциированного с высоким риском возникновения меланомы.
2. Кератиноцитарного эпидермального невуса – доброкачественного пигментного новообразования, выступающего на поверхности кожного покрова.
3. Аутоиммунного лимфо-пролиферативного синдрома, отличающегося неспособностью человеческого организма регулировать численность лимфоцитов. Это явление провоцирует их аномальное образование, увеличение печени, лимфатических узлов и селезенки, возникновение аутоиммунных расстройств.
4. Тернероидного синдрома – редкого наследственного заболевания, при котором у пациента наблюдаются аномалии физического развития и половой инфантилизм.
5. Бронхогенной карциномы – одной из самых тяжелых и опасных опухолей, которая развивается из клеток респираторного тракта.

NRAS мутации приводят к гиперактивности эпидермального фактора роста и возникновению резистентности к фармакологическим средствам, которые применяются в химиотерапии.

Когда делают анализ мутаций в гене NRAS?

Молекулярно-генетическое исследование мутаций в гене NRAS проводят при:

• диагностировании ассоциированных с ними заболеваний;
• оценивания вероятности возникновения онкологической патологии, прогнозирования ее течения и исхода;
• выборе тактики лечебных мероприятий и контроля их успешности.

Как подготовиться к анализу?

Биологическим материалом для исследования может служить биоптат либо опухолевая ткань, полученная во время оперативного вмешательства. Тактику подготовительных мероприятий к процедуре взятия биоматериала определяет лечащий врач.

Важность исследования

Злокачественные новообразования в кишечнике и на поверхности кожи склонны к быстрому развитию. Важно не только определить их на первых этапах развития патологического процесса, но также отследить специфические маркеры, по которым можно составить правильные методы терапии. В том числе выявляют мутации гена NRAS, важность определения которого опосредована получением следующих данных:

• составление полноценной терапии, к которой будет чувствительна именно данная опухоль, в зависимости от генетического набора атипичных клеток;
• исключение ненужных методов лечения, к которым опухоль резистентна за счет наличия мутации в гене NRAS;
• составление правильного прогноза, так как он напрямую зависит от наличия или отсутствия мутантного гена NRAS;
• потребность в коррекции методов терапии в случае перехода злокачественного новообразования в 3 или 4 стадию;
• причины продолжения разрастания злокачественного новообразования в кишечнике или на поверхности кожи даже в случае, если используется таргетная терапия.

Возможно проведение терапии даже в случае, если молекулярно-генетический анализ для выявления мутации гена NRAS не проведен. Тогда высок риск отсутствующего или низкого результата, из-за чего разовьются следующие осложнения:

• постепенное разрастание опухоли в размерах, из-за чего она сдавливает соседние здоровые ткани, кровеносные сосуды, нервные волокна (в итоге орган теряет функциональность, появляются кровотечения, развиваются сильные и нестерпимые боли);
• глубокое прорастание опухоли в структуру соседних здоровых тканей, из-за чего затрудняется проведение хирургического вмешательства или врач вовсе не может его выполнить;
• обширное распространение метастазов, из-за чего прогноз становится неблагоприятным, в большинстве случаев тактики лечения не приводят к результату, поэтому наступает летальный исход.

В случае выявления колоректального рака или меланомы кожи онкологии всегда рекомендуют проводить молекулярно-генетический анализ по выявлению дефектного гена NRAS, чтобы подбирать правильные методы терапии, к которым злокачественное новообразование будет иметь максимальную чувствительность.

Для чего необходим анализ

Молекулярно-генетическое исследование мутации в гене NRAS на основе операционного материала определяет следующие параметры:

• тщательное исследование генетической структуры выявленного новообразования;
• составление правильного прогноза развития опухоли, определение риска наступления летального исхода;
• подбор специфических методов терапии, к которым будет чувствительна данная опухоль, оценка потребности в назначении анти-EGFR- антител;
• потребность в проведении таргетной терапии;
• возможность проведения лечения на основе анти-HER2-антител в случае, если у пациента первоначальная форма колоректального рака перешла в этап развития метастазов;
• возможность использования BRAF/MEK терапии в случае выявления меланомы кожи;
• коррекция методов терапии для пациентов на 3 или 4 стадии, чтобы полностью удалить опухоль или добиться продления жизни.

Важно помнить, что данное исследование не обнаруживает опухоль, а оценивает ее параметры после подтвержденного диагноза. Однако для проведения молекулярно-генетического анализа необходимо получить кусочек ткани. Поэтому предварительно можно провести гистологическое исследование, чтобы подтвердить наличие или отсутствие атипичных клеток.

Особенности исследования

Для молекулярно-генетического анализа мутаций в гене NRAS на основе биопсийного материала выделяют ряд особенностей:

• выявить патологические гены в структуре опухоли можно только на основе предварительно изъятого кусочка ткани из патологического очага;
• для сохранения структуры ткани применяют предварительную обработку парафином, но для подготовки к молекулярно-генетическому анализу необходимо его удаление;
• ткань в первичной форме не исследуют, ее предварительно обрабатывают специфическими реагентами, чтобы выделить исследуемый ген NRAS;
• как только подготовка биоматериала была завершена, используют ПЦР методику, чтобы вычислить наличие или отсутствие мутации в гене NRAS;
• исследование только количественное, то есть выявляют наличие или отсутствие мутации через специфическое свечение, которое определяет анализатор;
• обычно достаточно однократного проведения молекулярно-генетического исследования, чтобы судить о наличии или отсутствии мутации в гене NRAS;
• исследование может длиться долго, вплоть до 16 дней, так как предварительная подготовка микропрепаратов занимает продолжительное время, только после нее доступно проведение молекулярно-генетического анализа.

Исследование проводят лишь при наличии показаний. В профилактических целях его применять невозможно, так как единственным биоматериалом для диагностики является кусочек ткани, получаемый инвазивным путем.

Подготовка к анализу

Перед проведением диагностического исследования выполняют сбор ткани посредством биопсии. К этой процедуре пациент должен готовиться по этапам:

• за 1 неделю исключают из ежедневного рациона питания продукты, которые будут воздействовать на пищеварительный тракт с повышенной нагрузкой (жирная, копченая, жареная, острая, чрезмерно соленая еда);
• за 2 дня исключают алкогольные напитки;
• приходят в кабинет врача для проведения процедуры строго натощак, последний период употребления пищи за 8 часов, а жидкости за 4 часа.

В случае отсутствия предварительной подготовки могут возникнуть осложнения для сердечно-сосудистой, пищеварительной и других систем организма.

Метод исследования

Молекулярно-генетическое исследование мутации в гене NRAS на основе биопсийного материала проводят по следующим этапам:

• изъятие кусочка ткани, который сразу же обрабатывают формалином и парафином;
• удаление парафина сразу после доставки биоматериала в лабораторию для проведения молекулярно-генетического анализа;
• нарезание цельной ткани на тончайшие пласты с распределением по предметным стеклам, которые предварительно были простерилизованы, чтобы исключить попадание чужеродных компонентов;
• процедура удаления лишней жидкости из среза ткани (дегидратация);
• обработка реагента, в котором содержатся специфические зонды, встраиваемые в структуру ДНК, они необходимы для разграничения того фрагмента, который требуется обнаружить (обнаружение происходит по флюоресцентной метке);
• перемещение биоматериала в автоматическое оборудование, которое самостоятельно выявляет наличие или отсутствие мутантного гена NRAS за счет содержания зонда с флюоресцентной меткой.

В данном случае исследование выявляет лишь наличие или отсутствие мутантного гена, но точный расчет не происходит. Этой информации достаточно, чтобы провести расшифровку. Полученные сведения отправляют к врачу-онкологу, который соотнесет их с другими лабораторно-инструментальными анализами для первичного выявления и оценки структуры опухоли, чтобы подобрать правильные методы терапии.

Расшифровка анализа

Итоговые данные исследования могут быть обозначены следующим образом:

• отрицательный результат – мутации гена NRAS не выявлены;
• положительный результат – в этом случае перечисляются обнаруженные мутации.

При интерпретации заключения учитывают данные инструментального обследования пациента и дополнительных лабораторных тестов.