© Е.Н. Имянитов, 2014 г.
ББК Р 562.1,4
НИИ онкологии
им. Н.Н. Петрова,
С.Петербург
Наследственные
опухолевые синдромы
являются самой
частой разновидностью
медикогенетической
патологии
ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
О НАСЛЕДСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕВЫХ
СИНДРОМАХ
Е.Н. Имянитов
Под термином «наследственный опухолевый синдром» подразумевается при
сутствие генного дефекта, который ассоциирован с практически фатальным рис
ком возникновения новообразования в определенном органе. Эта группа забо
леваний является самой частой медикогенетической патологией: если встречае
мость «классических» наследственных болезней исчисляется единичными случа
ями среди сотен тысяч индивидуумов, то частота носителей «раковых» мутаций
как минимум на 2 порядка выше – даже неполный перечень ДНКтестов, доступ
ных на сегодняшний день, позволяет найти явные признаки онкологической пред
расположенности у 12% людей.
Механизмы реализации онкологической
предрасположенности
Почему носители некоторых мутаций почти всегда становятся жертвами он
кологического заболевания? В основе объяснения этому феномену лежат пред
ставления о т.н. 2ударной инактивации гена, высказанные А. Knudson еще
в 1971 г. Каждый человек содержит двойной набор генов – одна копия наследует
ся от матери, а другая – от отца. В случае носительства мутации в «раковом» гене
каждая клетка организма остается всего с одной его копией; этого, как правило,
вполне достаточно для поддержания нормальной жизнедеятельности организма.
Тем не менее, возникает фатальная вероятность того, что в одной из клеток орга
намишени произойдет вторая мутация, которая затронет оставшийся аллель гена
и приведет к полной инактивации последнего. Именно это событие и является
катастрофическим: гены наследственных раков участвуют в сдерживании клеточ
ного деления, контроле систем поддержания целостности генома, регуляции про
цессов экспрессии, поэтому утрата даже одного фермента с подобными функци
ями является необратимой ступенькой в процессе злокачественной трансформа
ции [8, 25, 26].
2ударная модель реализации наследственной онкологической предрас
положенности длительное время считалась неоспоримой догмой медицин
ской генетики. В последние годы стали накапливаться сведения о том, что
данный механизм не является универсальным. В частности, если ранее счи
талось, что клетки с одной копией гена BRCA1 функционируют примерно
так же, как и нормальные клетки, то новейшие экспериментальные данные
выявляют признаки пограничного уменьшения эффективности репарации
ДНК при 2кратном снижении «дозы» этого гена. Более того, по крайней мере
часть BRCA1ассоциированных карцином молочной железы de facto демон
стрирует сохранность оставшегося аллеля данного гена [9, 24]. Соматиче
ская инактивация второго аллеля не является характерной для новых разно
видностей наследственных раков – опухолей, возникающих у носителей му
таций в генах CHEK2, NBS1 и BLM [38]. Очень важно подчеркнуть, что имен
но 2ударная мутационная модель является обоснованием использования спе
цифических препаратов для лечения семейных опухолей – производных
платины и PARPингибиторов [19]. Сомнения в универсальности этого меха
низма могут иметь практические последствия – не исключено, что сомати
ческий статус мутированного гена должен учитываться при планировании
лекарственной терапии.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ • Т. 15, №3 – 2014
101
Стр.1
Е.Н. Имянитов
Клинические характеристики
наследственных опухолей
Индивидуальный риск возникновения рака на протя
жении жизни весьма велик – он достигает уровня 4050%.
Однако, большинство опухолей манифестируют в глубо
ко пожилом возрасте – для накопления критического
количества мутаций, ассоциированных с полной карти
ной злокачественного фенотипа, необходимо время.
У пациентов с наследственными раковыми синдромами
одна из таких мутаций уже унаследована от родителей –
таким образом, «путь к раку» становится короче на 1 со
бытие. Отсюда следуют не только сам факт онкологичес
кой предрасположенности, но и особенности проявле
ния злокачественного фенотипа. Наследственные опухо
ли зачастую характеризуются ранним возрастом возник
новения – они развиваются примерно на 2025 лет рань
ше, чем «обычные», спорадические раки. Количество но
вообразований также может различаться. Здоровый че
ловек, если и заболевает раком, то происходит это во
второй половине жизни – времени для развития новой
опухоли уже не остается, поэтому успешно излеченные
онкологические больные чаще всего умирают от других
геронтологических патологий. Пациенты с наследствен
ными раковыми синдромами характеризуются не толь
ко ранним возрастом появления первой опухоли, но и
резко повышенным уровнем онкологической предрас
положенности – получается, что в случае эффективного
контроля исходного неопластического процесса у них
наблюдается фатальный риск возникновения новых нео
плазм. В частности, у BRCA1носительницы, перенесшей
мастэктомию по поводу рака молочной железы (РМЖ),
вероятность возникновения контралатеральной карци
номы в последующие 10 лет достигает 50%! Наследствен
ные опухоли, в отличие от спорадических, ассоциирова
ны с мутацией в определенном гене – именно поэтому
они демонстрируют меньшую гетерогенность феноти
пов по сравнению с «обычными» карциномами и отли
чаются определенными морфологическими и иммуно
гистохимическими особенностями. Например, для
BRCA1ассоциированных новообразований молочной
железы характерен «трижды негативный» рецепторный
статус, яичника – серозный гистологический тип. И, на
конец, большинство наследственных раков поражают
свои жертвы после пика репродуктивной активности –
таким образом, носительство соответствующего генно
го дефекта практически не отражается на шансах оста
вить потомство. Следовательно, носители раковых мута
ций характеризуются семейным онкологическим анам
незом [2, 4, 12, 13, 22, 26].
Представленные выше сведения имеют непосредствен
ное практическое значение. Подавляющее большинство
врачей уделяют должное внимание лишь одному призна
ку наследственного рака – наличию онкологических за
болеваний у родственников пациента. Этот признак ни в
коем случае нельзя считать обязательным маркером при
сутствия мутации. Например, самая частая разновидность
наследственных опухолей – карциномы молочной же
102
Practical oncology
лезы и яичника – по понятным причинам встречаются
только у женщин. Пациентки, которые унаследовали де
фектный ген по отцовской линии, могут не иметь ника
кого семейного онкологического анамнеза вовсе. Край
не важно уделять внимание другим клиническим призна
кам наследственного рака – молодому возрасту больных,
наличию множественных опухолей, присутствию харак
терных фенотипических характеристик. Например, в
случае карцином молочной железы ДНКтестирование
должно назначаться не только женщинам, сообщившим
о случаях РМЖ или рака яичника (РЯ) у своих родствен
ниц, но и пациенткам моложе 4550 лет, индивидуумам с
билатеральным поражением молочных желез, а также
больным с «трижды негативными» опухолями [4, 13, 22,
34, 39, 40].
Вероятность онкологического
заболевания у носителей мутаций
(пенетрантность)
Мы неоднократно отмечали выше, что носительство
мутаций в определенных генах связано с практически
фатальным риском возникновения онкологического за
болевания. Тем не менее, это положение нуждается в оп
ределенных комментариях. Действительно, одна и та же
мутация у разных людей может проявляться несколько
поразному; наиболее очевидным примером является
вариабельность возраста начала онкологического забо
левания. Например, одни носительницы мутации в гене
BRCA1 доживают до среднего возраста без какойлибо
патологии, в то время как у других первая карцинома
диагностируется уже в 2327 лет. Первоначальные рас
четы показывали, что индивидуальный риск возникно
вения онкологического заболевания у носителей мута
ций достигает 90% к возрасту 70 лет – подобные показа
тели считаются характерными для большинства извест
ных раковых синдромов. Эти цифры позже стали под
вергаться определенной критике. Дело в том, что все пер
вые исследования пенетрантности «раковых» мутаций
делались на основе анализа больших семей, характери
зующихся крайне высоким числом онкологических боль
ных. Более поздние работы, выполненные на тех носи
телях мутаций, которые были идентифицированы в ходе
популяционного скрининга, выявили более скромные
риски. Например, некоторые расчеты показывают, что
носительство мутации в гене BRCA1 ассоциировано «все
го» с 60%м риском рака молочной железы на протяже
нии первых 70 лет жизни; аналогичный показатель для
BRCA2 не превышает даже 50%. Более того, относитель
но умеренная пенетрантность характерна для большин
ства новых генов наследственного рака – PALB2, CHEK2,
NBS1, BLM и т.д. [3, 5, 9, 14, 28, 29, 31, 36, 41].
Расчет индивидуальных рисков, особенно в зависимо
сти от возраста, составляет исключительно важную кли
ническую проблему. В частности, для некоторых разно
видностей наследственного рака наиболее эффективным
способом контроля заболевания является профилакти
ческая операция – превентивное удаление еще здорово
ПРАКТИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ • Т. 15, №3 – 2014
Стр.2
Practical oncology
го органа. Разумеется, оправданность подобных вмеша
тельств напрямую зависит от уровня риска, который про
гнозируется по результатам генетического анализа.
Почему присутствие одних и тех же мутаций сопро
вождается катастрофическими последствиями у одних
индивидуумов и не приводит к раннему развитию рака у
других? Наблюдение за носителями подобных генетиче
ских дефектов не выявило особенностей стиля жизни,
которые оказывали бы заметное влияние на вероятность
проявления онкологического заболевания. Повидимо
му, решающую роль в модификации пенетрантности иг
рают не столько факторы внешней среды, сколько осо
бенности генетического фона индивидуума. Выявлены
многочисленные вариации нуклеотидных последователь
ностей различных участков, которые увеличивают или
уменьшают пенетрантность генов наследственного рака.
К сожалению, все эти данные носят пока лишь предвари
тельный характер и совершенно далеки от практическо
го внедрения [33].
Основные наследственные
опухолевые синдромы
Общее число основных наследственных опухолевых
синдромов относительно невелико и исчисляется не
сколькими десятками нозологий.
Наиболее частым и известным является синдром на
следственного рака молочной железы и яичников. На
долю этого синдрома приходится не менее 5% заболева
емости РМЖ и 15% случаев РЯ. Он вызывается мутацией
в генах BRCA1 или BRCA2, играющих роль в системе ре
парации двунитевых разрывов ДНК. Помимо опухолей
репродуктивной сферы у женщин этот синдром ассоци
ирован с увеличением риска рака поджелудочной желе
зы и желудка. За последние годы было открыто несколь
ко новых генов наследственного рака молочной железы:
PALB2, CHEK2, BRIP1, NBS1, BLM. Причастность последних
к увеличению риска РЯ остается неясной [17, 31].
Второе место по встречаемости занимает наследствен
ный неполипозный рак толстой кишки (т.н. синдром
Линча); в зарубежной литературе данное заболевание
обычно обозначается аббревиатурой HNPCC (hereditary
nonpolyposis colorectal cancer). Этот синдром вызван
мутациями в генах репарации неспаренных оснований
ДНК. Помимо опухолей толстой кишки для носительниц
мутаций в генах HNPCC характерно развитие карцином
эндометрия. Неоплазмы, связанные с данным синдромом,
имеют выраженные признаки т.н. микросателлитной не
стабильности – особого портрета генетических наруше
ний, выявляемого посредством относительно простого
ДНКтеста. HNPCCассоциированные опухоли характери
зуются резким контрастом между морфологическими
особенностями и характером течения: как правило, они
демонстрируют крайне низкий уровень дифференциров
ки, но при этом протекают относительно доброкаче
ственно [1, 7, 23].
Наследственный полипоз толстой кишки может вы
зываться целым спектром генов. Примечательно, что раз
Е.Н. Имянитов
ные генетические локусы характеризуются разной эксп
рессивностью заболевания. В частности, для носителей
мутаций в гене APC характерно наличие сотен полипов,
в то время как для пациентов с дефектами в гене MUTYH –
«только» десятков [18].
Большинство раковых синдромов характеризуются
строгой органоспецифичностью – присутствие мутации
ассоциируется с повышением риска новообразований
только в отдельных органах. Причины подобной орга
носпецифичности остаются неясными – особенно с уче
том того факта, что в основе заболевания лежат дефекты
в генах «общего профиля», например, в системах репа
рации ДНК. Одним из исключений из этой закономер
ности является синдром ЛиФраумени. Он вызывается
мутациями в гене р53 и приводит к многократному уве
личению риска целого спектра опухолей. В некоторых
случаях носительство дефектов в гене р53 проявляется
раком молочной железы, возникающим в очень молодом
возрасте (до 30 лет) [32, 42].
Зачем диагностировать
наследственные раки?
Изначально наука о наследственных раках формиро
валась как компонент ранней диагностики и профилак
тики новообразований. Основная цель выявления семей
ных опухолевых синдромов – идентификация еще здо
ровых родственников пациента, у которых тоже имеют
ся патогенные мутации, и организация комплекса меро
приятий, направленных на предотвращение неблагопри
ятного исхода онкологической патологии. В первую оче
редь, разумеется, речь идет о подходах, предусматрива
ющих мониторинг подобных индивидуумов. Например,
женщины, являющиеся носительницами мутаций в генах
BRCA1 и BRCA2, регулярно посещают маммолога и гине
колога, подвергаются инструментальным обследовани
ям молочных желез и яичника, проходят контроль уров
ня маркера СА125 и т.д. [6, 31, 35]
В последние годы стали накапливаться убедительные
сведения о том, что по отношению к наследственным
опухолям должны применяться особые схемы лечения.
Например, BRCA1ассоциированный рак молочной же
лезы демонстрирует уникальную чувствительность к цис
платину – препарату, который никогда не используется
для лечения «обычных», спорадических РМЖ. Хорошие
шансы на регистрацию имеют ингибиторы фермента
PARP – этот класс препаратов сознательно разрабатывал
ся именно для лечения карцином у носителей мутаций в
генах BRCA1 или BRCA2! Если РМЖ возникает у носи
тельницы мутации в гене р53, то в таких случаях реко
мендуется отказаться от послеоперационного облучения –
считается, что шанс индукции новой опухоли значитель
но превышает возможный риск от присутствия регио
нарных метастазов. Первые клинические испытания ин
гибитора тирозинкиназы RET – вандетаниба – включа
ли больных с семейным раком щитовидной железы. Дру
гой молекулярный ингибитор – висмодегиб – продемон
стрировал хорошую активность у пациентов с наслед
ПРАКТИЧЕСКАЯ ОНКОЛОГИЯ • Т. 15, №3 – 2014
103
Стр.3