Preview

Альманах клинической медицины

Расширенный поиск

МУТАЦИИ ГЕНА SMARCB1 В ОПУХОЛЯХ РАЗЛИЧНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ

https://doi.org/10.18786/2072-0505-2016-44-5-558-567

Полный текст:

Аннотация

В последние годы с  помощью полноэкзомного секвенирования обнаружены мутации в  генах, которые не являются по определению онкогенами или генами-супрессорами, но играют важную роль в  канцерогенезе и  кодируют белки, осуществляющие ремоделинг хроматина. Среди систем ремоделинга хроматина, функционирующих по аденозинтрифосфат(АТФ)-зависимому механизму, наибольшее внимание привлекает комплекс SWI/SNF. Kомплекс состоит из каталитической АТФазы (SMARCA2/4), группы консервативных субъединиц (SMARCB1, SMARCC1/2) и  вариантных субъединиц. Изменения в генах каждого из указанных компонентов были идентифицированы как мутации-драйверы в тех или иных опухолях человека. С  точки зрения практической онкогенетики интересен ген SMARCB1, для которого характерны генофенотипические корреляции. Герминальные инактивирующие мутации (ин- серции/делеции со сдвигом рамки считывания, делеции всего гена, нонсенс-мутации) приводят к развитию рабдоидных опухолей в почках и головном мозге у детей первых лет жизни или даже внутриутробно, характеризуются высокой злокачественностью (синдром предрасположенности к  рабдоидным опухолям 1-го  типа  – Rhabdoid Tumor Predisposition Syndrome  1; RTPS1). Если носитель мутации пережил четырехлетний возраст без манифестации RTPS1 с  миссенс-мутацией или имеет мутацию в  «горячей точке» первого или последнего экзона, то у  него не будет рабдоидных опухолей, но после 20 лет может развиться шванноматоз  – множественные доброкачественные опухоли периферических нервов. Наконец, определенные точковые мутации в  районе 8–9-го экзо- нов могут вызвать синдром Коффина – Сириса, характеризующийся умственной отсталостью и  пороками развития, но без возникновения новообразований. В связи с этим большую роль играет аргументированное направление пациента на прямую ДНК-диагностику по каждой из описанных нозологических форм, исходя из соответствующих минимальных критериев, а  также дальнейшее развитие технологий полногеномного и  полноэкзомного секвенирования (next-generation sequencing  – NGS), позволяющих полностью секвенировать не отдельные экзоны гена, а  все гены-кандидаты заболеваний. 

Об авторах

Д. С. Михайленко
НИИ урологии и интервенционной радиологии им. Н.А. Лопаткина – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский радиологический центр» Минздрава России; 105425, г. Москва, ул. 3-я Парковая, 51/1, Российская Федерация
Россия
канд. мед. наук, вед. науч. сотр., отдел патологической анатомии с группой молекулярной генетики


М. В. Телешова
ФГБУ «Федеральный научно-клинический центр детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева» Минздрава России; 117997, г. Москва, ул. Саморы Машела, 1, Российская Федерация
Россия

мл. науч. сотр., отдел клинической онкологии

 



Г. Д. Ефремов
НИИ урологии и интервенционной радиологии им. Н.А. Лопаткина – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский радиологический центр» Минздрава России; 105425, г. Москва, ул. 3-я Парковая, 51/1, Российская Федерация
Россия

канд. мед. наук, заведующий отделом патологической анатомии с группой молекулярной генетики



Б. Я. Алексеев
НИИ урологии и интервенционной радиологии им. Н.А. Лопаткина – филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский радиологический центр» Минздрава России; 105425, г. Москва, ул. 3-я Парковая, 51/1, Российская Федерация
Россия
д-р мед. наук, профессор, заместитель директора по научной работе


Список литературы

1. Tan D, Lynch HT, editors. Principles of molecular diagnostics and personalized cancer medicine. Philadelphia: Lippincott Williams and Wilkins; 2013. 968 p.

2. Михайленко ДС, Залетаев ДВ. Молекулярно-генетическая диагностика в онкоурологии. Saarbrucken: LAP Lambert Academic Publishing; 2013. 64 c.

3. Roy DM, Walsh LA, Chan TA. Driver mutations of cancer epigenomes. Protein Cell. 2014;5(4): 265–96. doi: 10.1007/s13238-014-0031-6.

4. Biegel JA, Busse TM, Weissman BE. SWI/ SNF chromatin remodeling complexes and cancer. Am J Med Genet C Semin Med Genet. 2014;166C(3): 350–66. doi: 10.1002/ ajmg.c.31410.

5. Lu P, Roberts CW. The SWI/SNF tumor suppressor complex: Regulation of promoter nucleosomes and beyond. Nucleus. 2013;4(5): 374–8. doi: 10.4161/nucl.26654.

6. Oike T, Ogiwara H, Nakano T, Yokota J, Kohno T. Inactivating mutations in SWI/SNF chromatin remodeling genes in human cancer. Jpn J Clin Oncol. 2013;43(9): 849–55. doi: 10.1093/jjco/ hyt101.

7. Varela I, Tarpey P, Raine K, Huang D, Ong CK, Stephens P, Davies H, Jones D, Lin ML, Teague J, Bignell G, Butler A, Cho J, Dalgliesh GL, Galappaththige D, Greenman C, Hardy C, Jia M, La-timer C, Lau KW, Marshall J, McLaren S, Men-zies A, Mudie L, Stebbings L, Largaespada DA, Wessels LF, Richard S, Kahnoski RJ, Anema J, Tuveson DA, Perez-Mancera PA, Mustonen V, Fischer A, Adams DJ, Rust A, Chan-on W, Subimerb C, Dykema K, Furge K, Campbell PJ, Teh BT, Stratton MR, Futreal PA. Exome sequencing identifies frequent mutation of the SWI/SNF complex gene PBRM1 in renal carcinoma. Nature. 2011;469(7331): 539–42. doi: 10.1038/nature09639.

8. Witkowski L, Lalonde E, Zhang J, Albrecht S, Hamel N, Cavallone L, May ST, Nicholson JC, Coleman N, Murray MJ, Tauber PF, Huntsman DG, Schönberger S, Yandell D, Hasselblatt M, Tischkowitz MD, Majewski J, Foul-kes WD. Familial rhabdoid tumour 'avant la lettre' – from pathology review to ex-ome sequencing and back again. J Pathol. 2013;231(1): 35–43. doi: 10.1002/path.4225.

9. Negahban S, Nagel I, Soleimanpour H, Ale-davood A, Bagheri N, Paydar M, Danesh-bod K, Hasselblatt M, Gesk S, Siebert R, Daneshbod Y. Prenatal presentation of a me-tastasizing rhabdoid tumor with homozygous deletion of the SMARCB1 gene. J Clin Oncol. 2010;28(33):e688–91. doi: 10.1200/ JCO.2010.29.9735.

10. Sredni ST, Tomita T. Rhabdoid tumor predisposition syndrome. Pediatr Dev Pathol. 2015;18(1): 49–58. doi: 10.2350/14-07-1531-MISC.1.

11. Teplick A, Kowalski M, Biegel JA, Nichols KE. Educational paper: screening in cancer predisposition syndromes: guidelines for the general pediatrician. Eur J Pediatr. 2011;170(3): 285–94. doi: 10.1007/s00431-010-1377-2.

12. Gigante L, Paganini I, Frontali M, Ciabattoni S, Sangiuolo FC, Papi L. Rhabdoid tumor predisposition syndrome caused by SMARCB1 constitutional deletion: prenatal detection of new case of recurrence in siblings due to gonadal mosaicism. Fam Cancer. 2016;15(1): 123–6. doi: 10.1007/s10689-015-9836-6.

13. Bourdeaut F, Lequin D, Brugières L, Reynaud S, Dufour C, Doz F, André N, Stephan JL, Pérel Y, Oberlin O, Orbach D, Bergeron C, Rialland X, Fréneaux P, Ranchere D, Figarella-Branger D, Audry G, Puget S, Evans DG, Pinas JC, Capra V, Mosseri V, Coupier I, Gauthier-Villars M, Pier-ron G, Delattre O. Frequent hSNF5/INI1 germline mutations in patients with rhabdoid tumor. Clin Cancer Res. 2011;17(1): 31–8. doi: 10.1158/1078-0432.CCR-10-1795.

14. Eaton KW, Tooke LS, Wainwright LM, Jud-kins AR, Biegel JA. Spectrum of SMARCB1/INI1 mutations in familial and sporadic rhabdoid tumors. Pediatr Blood Cancer. 2011;56(1): 7–15. doi: 10.1002/pbc.22831.

15. Johansson G, Andersson U, Melin B. Recent developments in brain tumor predisposing syndromes. Acta Oncol. 2016;55(4): 401–11. doi: 10.3109/0284186X.2015.1107190.

16. Schneppenheim R, Frühwald MC, Gesk S, Has-selblatt M, Jeibmann A, Kordes U, Kreuz M, Leuschner I, Martin Subero JI, Obser T, Oyen F, Vater I, Siebert R. Germline nonsense mutation and somatic inactivation of SMARCA4/BRG1 in a family with rhabdoid tumor predisposition syndrome. Am J Hum Genet. 2010;86(2): 279–84. doi: 10.1016/j. ajhg.2010.01.013.

17. Bartelheim K, Sumerauer D, Behrends U, Kodetova D, Kucera F, Leuschner I, Neumayer P, Oyen F, Rübe C, Siebert R, Schneppenheim R, Seeringer A, Vasovcak P, Frühwald MC. Clinical and genetic features of rhabdoid tumors of the heart registered with the Euro-pean Rhabdoid Registry (EU-RHAB). Cancer Genet. 2014;207(9): 379–83. doi: 10.1016/j.can-cergen.2014.04.005.

18. Kim KH, Roberts CW. Mechanisms by which SMARCB1 loss drives rhabdoid tumor growth. Cancer Genet. 2014;207(9): 365–72. doi: 10.1016/j.cancergen.2014.04.004.

19. Margol AS, Judkins AR. Pathology and diagnosis of SMARCB1-deficient tumors. Cancer Genet. 2014;207(9): 358–64. doi: 10.1016/j.can-cergen.2014.07.004.

20. Le Loarer F, Zhang L, Fletcher CD, Ribeiro A, Singer S, Italiano A, Neuville A, Houlier A, Chi-bon F, Coindre JM, Antonescu CR. Consistent SMARCB1 homozygous deletions in epithelioid sarcoma and in a subset of myoepithelial carcinomas can be reliably detected by FISH in archival material. Genes Chromosomes Cancer. 2014;53(6): 475–86. doi: 10.1002/ gcc.22159.

21. Sullivan LM, Folpe AL, Pawel BR, Judkins AR, Biegel JA. Epithelioid sarcoma is associated with a high percentage of SMARCB1 deletions. Mod Pathol. 2013;26(3): 385–92. doi: 10.1038/ modpathol.2012.175.

22. Bruggers CS, Bleyl SB, Pysher T, Barnette P, Afify Z, Walker M, Biegel JA. Clinicopathologic comparison of familial versus sporadic atypical teratoid/rhabdoid tumors (AT/RT) of the central nervous system. Pediatr Blood Cancer. 2011;56(7): 1026–31. doi: 10.1002/ pbc.22757.

23. Bahrami A, Lee S, Caradine KD, Raimondi SC, Folpe AL. SMARCB1 deletion by a complex three-way chromosomal translocation in an extrarenal malignant rhabdoid tumor. Cancer Genet. 2014;207(9): 437–40. doi: 10.1016/j.can-cergen.2014.08.002.

24. Smith MJ, Wallace AJ, Bowers NL, Eaton H, Ev-ans DG. SMARCB1 mutations in schwannomatosis and genotype correlations with rhabdoid tumors. Cancer Genet. 2014;207(9): 373–8. doi: 10.1016/j.cancergen.2014.04.001.

25. Wu J, Kong M, Bi Q. Identification of a novel germline SMARCB1 nonsense mutation in a family manifesting both schwannomatosis and unilateral vestibular schwannoma. J Neurooncol. 2015;125(2): 439–41. doi: 10.1007/ s11060-015-1918-7.

26. Rousseau G, Noguchi T, Bourdon V, Sobol H, Olschwang S. SMARCB1/INI1 germline mutations contribute to 10% of sporadic schwannomatosis. BMC Neurol. 2011;11:9. doi: 10.1186/1471-2377-11-9.

27. Asai K, Tani S, Mineharu Y, Tsurusaki Y, Imai Y, Agawa Y, Iwaki K, Matsumoto N, Sakai N. Familial schwannomatosis with a germline mutation of SMARCB1 in Japan. Brain Tumor Pathol. 2015;32(3): 216–20. doi: 10.1007/s10014-015-0213-9.

28. Smith MJ, Wallace AJ, Bowers NL, Rustad CF, Woods CG, Leschziner GD, Ferner RE, Ev-ans DG. Frequency of SMARCB1 mutations in familial and sporadic schwannomatosis. Neurogenetics. 2012;13(2): 141–5. doi: 10.1007/ s10048-012-0319-8.

29. Smith MJ, Walker JA, Shen Y, Stemmer-Rachamimov A, Gusella JF, Plotkin SR. Expression of SMARCB1 (INI1) mutations in familial schwannomatosis. Hum Mol Genet. 2012;21(24): 5239–45. doi: 10.1093/hmg/ dds370.

30. Melean G, Velasco A, Hernández-Imaz E, Rodríguez-Álvarez FJ, Martín Y, Valero A, Hernández-Chico C. RNA-based analysis of two SMARCB1 mutations associated with familial schwannomatosis with meningiomas. Neurogenetics. 2012;13(3): 267–74. doi: 10.1007/s10048-012-0335-8.

31. Paganini I, Sestini R, Cacciatore M, Capone GL, Candita L, Paolello C, Sbaraglia M, Dei Tos AP, Rossi S, Papi L. Broadening the spectrum of SMARCB1-associated malignant tumors: a case of uterine leiomyosarcoma in a patient with schwannomatosis. Hum Pathol. 2015;46(8): 1226–31. doi: 10.1016/j. humpath.2015.04.008.

32. Kosho T, Okamoto N, Ohashi H, Tsurusaki Y, Imai Y, Hibi-Ko Y, Kawame H, Homma T, Tanabe S, Kato M, Hiraki Y, Yamagata T, Yano S, Sakazume S, Ishii T, Nagai T, Ohta T, Niikawa N, Mizuno S, Kaname T, Naritomi K, Narumi Y, Wakui K, Fukushima Y, Miyatake S, Mizuguchi T, Saitsu H, Miyake N, Matsumoto N. Clinical correlations of mutations affecting six components of the SWI/SNF complex: detailed description of 21 patients and a review of the literature. Am J Med Genet A. 2013;161A(6): 1221–37. doi: 10.1002/ajmg.a.35933.

33. Kosho T, Okamoto N; Coffin-Siris Syndrome International Collaborators. Genotype-phenotype correlation of Coffin-Siris syndrome caused by mutations in SMARCB1, SMARCA4, SMARCE1, and ARID1A. Am J Med Genet C Semin Med Genet. 2014;166C(3): 262–75. doi: 10.1002/ajmg.c.31407.


Дополнительные файлы

1. Fig. 1. Mutations of the components of PBAF complex in human tumors (the catalytic subunit is shown in orange, subunits with the most common and specific mutations in blue, and other components of the complex in green)
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (243KB)    
Метаданные
2. Fig. 2. Location of point mutations in the SMARCB1 gene in various diseases (see explanations in the text)
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Посмотреть (64KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Михайленко Д.С., Телешова М.В., Ефремов Г.Д., Алексеев Б.Я. МУТАЦИИ ГЕНА SMARCB1 В ОПУХОЛЯХ РАЗЛИЧНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ. Альманах клинической медицины. 2016;44(5):558-567. https://doi.org/10.18786/2072-0505-2016-44-5-558-567

For citation:


Mikhaylenko D.S., Teleshova M.V., Efremov G.D., Alekseev B.Y. MUTATIONS OF THE SMARCB1 GENE IN HUMAN CANCERS. Almanac of Clinical Medicine. 2016;44(5):558-567. (In Russ.) https://doi.org/10.18786/2072-0505-2016-44-5-558-567

Просмотров: 368


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-0505 (Print)
ISSN 2587-9294 (Online)