MEDDAILY.INFO
медицинская энциклопедия
ГлавнаяКарта сайта Контакты
 

Молекулярно - генетические онкомаркеры

фото Молекулярно - генетические онкомаркеры
Наибольшую практическую ценность в качестве молекулярно-генетических маркеров имеют онкогены и антионкогены. Онкогены — дефектные гены факторов положительной регуляции клеточного деления (семейства RAS- и MYC- генов, семейства генов ростовых рецепторов) и генов антиапоптозных факторов, особенно BCL-2. Антионкогены, или гены-супрессоры опухолевого роста, — гены факторов отрицательной регуляции клеточного деления, или гены факторов апоптоза. Дефект антионкогенов приводит к потере их противоопухолевой функции. Наибольшее диагностическое значение имеют мутации ингибитора клеточного деления и ключевого фактора апоптоза — гена белка р53. Эти мутации встречаются более чем в половине случаев онкологических заболеваний. Почти так же распространены при опухолях дефекты гена белка р16. При полипозном раке толстой кишки и некоторых других опухолях характерны мутации гена АРС.


Молекулярно-генетический анализ онкогенов MYC, RAS, BCL-2 и антионкогенов белков р53 и р16, а также АРС позволяет выявить большинство опухолей человека.

Ранним и постоянным признаком малигнизации является развитие состояния генетической нестабильности, что вызывает мутации в микросателлитных ДНК, — второй вид молекулярно-генетических онкомаркеров. Третьим видом молекулярно-генетических маркеров является анализ сайтов метилирования в опухолевой ДНК. Для опухолей характерно нарушение метили-рования ДНК, которое заключается в изменении карты метилирования. Наиболее характерно гиперметилирование генов HIC, белков р16, 14-3-35, АРС, GSTP1, E-cad, hMLHl, PTEN.

Поскольку опухоли имеют обычно моноклональную природу, т. е. являются потомками одной мутантной клетки, маркерные мутации присутствуют во всех опухолевых клетках, что позволяет обнаружить достаточное количество молекул мутантной ДНК при анализе как самой опухоли, так и лимфатических узлов, крови, костного мозга, содержащих опухолевые клетки.


Более того, мутантные молекулы ДНК опухолевого происхождения могут быть выявлены даже в плазме крови онкологических больных, что обеспечивает раннюю диагностику.

Таким образом, для диагностики опухолей могут быть использованы три вида молекулярно-генетических маркеров. Если для анализа онкомаркеров в ткани опухоли достаточно невысокой чувствительности, то обнаружение их в лимфатических узлах, костном мозге, крови и особенно плазме крови требует особо высокой чувствительности, которую надежно обеспечивает только полимеразная цепная реакция. Новейшим направлением в диагностике циркулирующих молекулярно-генетических онкомаркеров, возможно, станет определение в плазме крови тканеспецифических РНК опухолевого происхождения.

МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ПОЛИМЕРАЗНОЙ ЦЕПНОЙ РЕАКЦИИ И ДРУГИХ МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИХ ТЕСТОВ
Изменения в нуклеотидных последовательностях ДНК и РНК являются гене-тическими маркерами опухолевых клеток. Для распознавания нуклеотидных последовательностей чаще всего используют молекулярную гибридизацию со специфическими ДНК-зондами или полимирными цепными реакциями. Чувствительность полимерной цепной реакции может достигать теоретического предела в один фрагмент ДНК, или 10~18, тогда как уровень чувствительности ДНК-гибридизации — только 10 в 12-10 в 14.

В основе полимерной цепной реакции, так же как и при ДНК-гибридизации, лежит способность комплементарных цепей распознавать друг друга. При этом тестируемая молекула ДНК многократно умножается (амплифицируется) и становится доступной для выявления малочувствительными, но достоверными методами, например электрофорезом.

При практическом использовании полимерной цепной реакции хромосомные транслокации можно успешно выявлять в соотношении одна опухолевая клетка на 100 000 нормальных клеток, что невозможно при цитогенетическом или каком-либо еще исследовании. Предельно высокая чувствительность полимерной цепной реакции позволила принципиально по-новому подойти к ранней диагностике рака в доклинической стадии. ДНК — идеальный субстрат для молекулярной диагностики, потому что легко переносит неблагоприятные условия хранения биоматериалов, остается пригодной для анализа в различных клинических образцах, в том числе в парафиновых срезах, и может быть быстро амплифицирована с помощью технологии полимерной цепной реакции. Последнее позволяет обходиться очень малым количеством материала для анализа. РНК — менее подходящий субстрат для такой диагностики, чем ДНК, потому что легко деградирует, но она может быть сохранена в специально обработанных образцах.

Молекулярно-генетические методы перспективны для раннего обнаружения опухоли, дифференциального диагноза с гиперплазиями, более точного определения типа опухоли, мониторинга опухолевого процесса при лечении, оценки степени злокачественности, развития множественной лекарственной устойчивости и прогноза заболевания. Применение их при солидных опухолях отличается от такового при лейкозах, так как кровь не является надежным источником опухолевых клеток. Материалом для анализа нуклеиновых кислот при солидных опухолях могут быть сама опухолевая масса, полученная при операции или биопсии, а также лимфатические узлы, содержащие опухолевые клетки. Для выделения ДНК подходят даже парафиновые срезы для гистологических препаратов или кусочки ткани, хранящиеся в формалине или этиловом спирте много лет. Помимо самой опухолевой массы, материалом для выделения нуклеиновых кислот в зависимости от типа опухоли могут быть слизь, мокрота, слюна, моча, выделения из молочных желез, сок поджелудочной железы, асцитическая жидкость и др. Например, при раке легкого в среднем 2% ДНК в мокроте имеет опухолевое происхождение.

Обнаружение какого-либо маркера в опухолевом материале позволяет вести последующий мониторинг опухолевого процесса — оценивать наличие остаточных опухолевых клеток после операции или химиотерапии. Это также позволяет за несколько месяцев предсказывать появление метастазов или рецидива опухоли, определяя этот же генетический маркер в ДНК плазмы крови или биоптатах лимфатических узлов.

Оцените статью: (7 голосов)
4.29 5 7

Статьи из раздела Лабораторная диагностика на эту тему:
CYFRA 21 - 1
ProGRP
Tu М2 - РК
а - Фетопротеин
Антиген плоскоклеточного рака


Новые статьи

» Стронгилоидоз
Стронгилоидоз
Стронгилоидоз - хронически протекающий геогельминтоз с преимущественным поражением ЖКТ и общими аллергическими проявлениями. Основной источник заражения стронгилоидозом - больной человек. Некоторые... перейти
» Трихинеллез
Трихинеллез
Трихинеллез у человека - это острый зооноз с природной очаговостью, протекающий с лихорадкой, мышечными болями, отеком лица, кожными высыпаниями, высокой эозинофилией, а при тяжелом т... перейти
» Энтеробиоз
Энтеробиоз
Энтеробиоз - кишечный гельминтоз, вызываемый мелкой нематодой Enterobius vermicularis, со стертым и невыраженным течением, наиболее распространенный признак которого - перианальный зуд, возникающий на... перейти
» Аскаридоз
Аскаридоз
Аскаридоз - кишечный гельминтоз, вызываемый нематодой Ascaris lumbricoides, протекающий с поражением ЖКТ, интоксикацией, аллергическими реакциями. Аскаридоз - один из самых распространенных гельмин... перейти
» Альвеококкоз
Альвеококкоз
Альвеококкоз (Alveococcosis) - зоонозный биогельминтоз, вызываемый личиночной стадией цепней Echinococcus multilocularis, с хроническим прогрессирующим течением, развитием в печени и других органах мн... перейти
» Эхинококкоз
Эхинококкоз
Эхинококкоз (Echinococcosis) - зоонозный биогельминтоз, вызываемый личиночной стадией цепня Echinococcus granulosus, характеризуемый хроническим течением и развитием преимущественно в печени, реже в л... перейти