Молекулярно-генетическое исследование транслокаций гена ALK

Кошурин Дмитрий Валерьевич
Анализ транслокаций гена ALK
Молекулярно-генетическое исследование биоптата опухолевой ткани позволяет обнаружить транслокации гена ALK и проводится для определения показаний к применению таргетных препаратов.
Характеристики исследования:
- Тип биоматериала: образец ткани (в парафиновом блоке).
- Синонимы (rus): транслокация ALK, немелкоклеточный рак легкого, EML4-ALK, НМРЛ.
- Синонимы (eng): non-small cell lung cancer, EML4-ALK, ALK translocation, NSCLC.
- Метод исследования: иммуногистохимический метод (ИГХ)
- Сроки выполнения: 16 дней
ALK-транслокации (внутри-хромосомные перестройки) впервые были обнаружены в начале нынешнего столетия в опухолевых клетках пораженного легкого. Спустя несколько лет было изобретено фармакологическое средство – Ксалкори, которое способно ингибировать активность тирозин-киназы.
Эффективность лечения злокачественных патологий связано с выявлением молекулярных механизмов формирования опухолей. Чаще всего патологическая трансформация клеток вызвана нарушением сигнального пути – последовательной цепи, по которой находящийся на клеточной мембране рецептор передает сигнал в ядро. Появление таргетных медикаментов (фармакологических препаратов, способных отличить атипичные клетки от нормальных) позволило добиться успешности проводимых лечебных мероприятий и снизить количество рецидивов онкопатологий.
Когда делают анализ транслокаций гена ALK?
Анализ на транслокации гена ALK проводят при:
- наличии у пациента метастатического либо местно-распространенного не мелкоклеточного рака легкого;
- выборе тактики таргетной терапии.
Как проводится забор биоматериала?
Биологическим материалом для исследования служит свежемороженый образец опухолевой ткани либо образец ткани в парафиновом блоке. Подготовительные мероприятия определяет квалифицированный специалист, ведущий пациента.
Для проведения анализа используют специальный микро-нож, с помощью которого образец ткани опухоли нарезают тончайшими частями, прикрепляют их к предметным стеклам, окрашивают рутинными реагентами и наносят раствор меченых антител. При присутствии в опухолевых клетках искомого фермента можно зафиксировать флуоресценцию – свидетельство положительного результата исследования.
Важность исследования
- подбор качественных методов терапии, которые будут воздействовать на злокачественное новообразование патогенетически, подавляя рост и размножение атипичных клеток в эпителии легких;
- выявление транслокаций, которые в норме встречаться не должны, их появление приводит к образованию патологических аминокислот и генов, вызывающих развитие опухоли;
- исключение употребления ненужных препаратов, которые не только не приведут к результату, но и вызовут побочные эффекты, ухудшающие качество жизни пациента;
- составление прогноза.
Опухоль можно выявить и без молекулярно-генетического исследования транслокации гена ALK. Но если не провести анализ, новообразование будет прогрессировать, что приведет к осложнениям:
- отсутствие эффективности от лечения с дальнейшим разрастанием опухоли;
- сдавление нормальных тканей легких, что приводит к затрудненности дыхания и в тяжелых случаях дыхательной недостаточности;
- повреждение сосудов опухоли, легких, что вызывает кровотечение, кровохарканье;
- повреждение нервных волокон в бронхиальном дереве, тканях вокруг респираторной системы, что вызывает болевой синдром;
- распространение атипичных клеток по системному кровотоку с развитием метастазов уже в других органах и тканях, что приводит к отсутствию возможности лечения и быстрому летальному исходу.
При развитии не мелкоклеточного рака легких важно проводить комплексное исследование генов, в том числе определять транслокацию ALK. Это помощь в подборе правильных методов терапии и составлении прогноза. Благодаря исследованию шансы пациента на выздоровление повышаются.
Для чего необходим анализ
- комплексная оценка генетической структуры злокачественного новообразования в легких;
- подбор качественных методов таргетной терапии, в том числе определяют возможность применения ингибиторов ALK, чтобы замедлить разрастание опухоли, уменьшить ее размеры, создать необходимые условия для возможности проведения хирургического вмешательства;
- оценка возможности проведения терапии опухоли в случае наличия или отсутствия метастазов (каждый случай рассматривается отдельно);
- выявление причины развития злокачественного новообразования, что важно не только при постановке первичного диагноза, но также отслеживании рецидивов опухоли.
Важно помнить, что не мелкоклеточный рак легких – это агрессивная форма новообразования, поэтому диагностировать его требуется тщательно. Необходимо изучить все параметры генетических структур, только так подбирают действенные методы терапии.
Особенности исследования
Молекулярно-генетическое исследование транслокации гена ALK характеризуется следующими особенностями:
- первоначально получают срез ткани из участка опухоли, затем проводят гистологическое исследование для подтверждения диагноза, только после этого выполняют молекулярно-генетический анализ;
- в комплексе с гистологическим исследованием и молекулярно-генетическим анализом можно одновременно оценить наличие или отсутствие атипичных клеток и содержание в них патологического гена, что предоставит достаточно данных для назначения качественного лечения;
- суть молекулярно-генетического исследования сводится к воздействию на атипичные клетки специфического реагента с флюоресцентной меткой, чтобы создать комплексы, обнаруживаемые ПЦР-анализатором;
- тест проводится продолжительно, так как первоначально необходимо изъять кусочек ткани, затем обработать его для транспортировки, подготовить для идентификации генов, исследовать при помощи ПЦР-оборудования (за счет большого количества этапов максимальный период проведения теста составляет 16 дней);
- методику проводят только по строгим показаниям, которые определяет врач-онколог, в профилактических целях она недопустима, так как для получения кусочка ткани необходимо хирургическое вмешательство;
- в случае выявления сомнительных данных молекулярно-генетического исследования дополнительно применяют FISH-анализ, чтобы уточнить результат;
- если был получен положительный результат, но при этом врач хочет дополнительно провести FISH-анализ, весь этот период пациент может использовать препараты на основе кризотиниба.
Выполнением анализа занимается врач-лаборант, генетик. Расшифровку проводит только онколог.
Подготовка к анализу
Перед проведением молекулярно-генетического анализа по выявлению перестройки гена ALK необходимо пройти подготовку, так как биоматериал получают посредством хирургического вмешательства:
- исключение проведения инструментальных методов диагностики, сопровождающихся облучением за 7-10 дней (в эту категорию относят рентгенографию, компьютерную или магнитно-резонансную томографию);
- легкий ужин накануне исследования, чтобы снизить нагрузку на организм;
- голод за 8 часов до анализа;
- исключение употребления жидкостей за 4 часа до анестезии;
- запрет употребления алкоголя за 2 суток.
Пациенту требуется явиться в кабинет врача в строго назначенное время, натощак.
Метод исследования
- обработка цельной ткани, чтобы получить взвесь клеток, на основании которых будет проводиться анализ;
- добавление реагента с ДНК-зондом, который встроится в структуру генетической информации, которая ответственна за ген ALK;
- дополнительное применение реагента на основе ферментов, чтобы они взаимодействовали с геном, вызвав флюоресцентное свечение в случае содержания патологического гена.
Затем образец обрабатывают для проведения ПЦР диагностики:
- повышение температуры биоматериала до 72°;
- многократное копирование генетического материала;
- оценка наличия или отсутствия перестройки гена ALK при помощи автоматического оборудования, в случае его содержания будет выявлено специфическое свечение.
Как только исследование будет завершено, произойдет распечатка лабораторного бланка. В нем указывают качественные сведения, по наличию или отсутствию транслокации гена ALK. Эти данные необходимо сопоставить с другой информацией по степени развития не мелкоклеточного рака легких.
Расшифровка анализа транслокаций гена ALK
Итоговые данные исследования выдаются в следующих значениях:
- Транслокации гена ALK не выявлены – отрицательный результат.
- Наличие в опухолевых клетках экспрессии мутированного гена считается положительным результатом.
Пациентам с положительной ALK-транслокацией показано применение таргетных препаратов.