abordaje genÉtico del cÁncer de mama y ovario hereditario
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Abordaje genético del cáncer de mama y ovario
hereditario
Dra. Sara Alvarez de AndrésDirección Médica NIMGentics, S.L
Conflicto de Intereses: Socio de NIMGenetics, SL
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Contenidos:
1. Selección de pacientes para el estudio del Cáncer de Mama y Ovario hereditario
2. Técnicas para la identificación de las Mutaciones
3. Tipos de Mutaciones en BRCA1 y BRCA2
4. Utilidad y Aplicaciones de los Paneles Multigen en el Ca de Mama y Ovario hereditario
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1Selección de Pacientes para
el estudio del Cáncer de Mama y Ovario Hereditario
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Esporadico 80%
Familiar 10-15%
Hereditario 5-10%
PROPORCIÓN DE CANCER DE MAMA HEREDITARIO
Evaluación de los Factores de riesgo que incrementan el riesgo relativo de desarrollo de
Ca de Mama• Edad (>65a vs <65a, con un incremeto progresivo del riego hasta los 80a )
• Determinadas Mutaciones germinales heredadas (BRCA1 y/o BRCA2)• Antecedentes personales de Patología mamaria• Dos o más familiares de primer grado con Cáncer de mama diagnosticados a edades tempranas
• Historia Personal de Cáncer de Mama (>40 años)• Niveles Hormonales elevados de estrógenos ó testosterona (postmenopaúsicas)
• Radioterapia torácica previa• Un antecedente familiar de Cáncer de Mama de primer grado
• Historia menstrual (>12a y >55a)• Historia reproductiva (Nuliparidad, 1ºemb>30ª, No lactancia, No embarazos a término)
• Antecedentes personales de herencia Ashkenazi (Europa del Este)• Hº personal de cáncer de endometrio, ovario y colon.• Terapias Hormonales sustitutivas ó contraceptivas• Otros: Obesidad, Consumo Alcohol, status socioeconómico alto, estatura alta.
Breast Cancer. Facts and Figures 2013-2014
Riego Relativo
>4
2.1-4
1.1-2.0
- ELEVADA INCIDENCIA DEL CANCER DE MAMA- familias con múltiples casos pueden agrupar casos de Cáncer hereditario y esporádico.
- PENETRANCIA VARIABLE del GEN CAUSAL dependiente del género, la edad, y de factores no genéticos
- HETEROGENICIDAD DE LOCUS- Diferentes genes son responsables de la predisposicíon al Cáncer de Mama en las diferentes familias con HBOC
- HETEROGENICIDAD ALÉLICA- Diferentes Alelos alterados en los diferentes genes causales en las diferentes familias.
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Factores que dificultan el diagnóstico clínico del Cáncer de Mama y Ovario
Hereditario
Mary-Claire King, Science 343, 1462-65 (2014)
Criterios de Selección de la SEOM+NCCN 2014 para el estudio de los genes BRCA1 y BRCA2 en pacientes con Cancer de Mama
1) Independientemente de la historia familiar si:• Antecedente de una mutación conocida ó herencia Ashkenazi• SEOM: Paciente con cáncer de mama y cáncer de ovario sincrónico o metacrónico vs NCCN:
Cáncer de ovario epitelial, cáncer tubárico o primario peritoneal• Pacientes >60años con Cáncer de Mama triple negativo• SEOM: Un caso de cáncer de mama en paciente de 30 años ó menor vs NCCN<45a• Un caso de cáncer de mama bilateral en menor de 40 años.
2) Familias con dos miembros afectos con cáncer de mama y/o cáncer de ovario y al menos una de las siguientes características:• Varón con cáncer de mama.• Uno de ellos es un Cáncer de ovario, cáncer tubárico o primario peritoneal.• Ambos casos diagnosticados en menores de 50 años
3) Familias con 3 ó más individuos con cáncer de mama y/o cáncer de ovario en la misma rama de la familia.
4) Familias con dos familiares (1º, 2º ó 3º grado) con Cáncer de páncreas y y/o prostata (Gleason score 7)
Cáncer Hereditario II ed. Alonso A et al. Ed. SEOM, 2010; pp:428
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Criterios de NCCN 2014 para considerar la realización de Estudios Genéticos
1) En pacientes AFECTOS:• Antecedente de una mutación conocida• Cáncer de ovario, cáncer tubárico o primario peritoneal• Cáncer de mama:
– En paciente de <45años– Cáncer Triple Negativo– Cáncer de Mama en varón– Cáncer de mama bilateral ó dos tumores ipsilaterales sincrónicos ó asincrónicos
• Con Antecedentes familiares de:– 1 familiar con Ca de mama<50 años– 1 familiar con Ca de Ovario a cualquier edad– 2 familiares con Ca de mama y/o cancer de páncreas de cualquier edad– Pertenecer a una población de riesgo (pej: Ashkenazi)– 1 familiar con Ca de mama y otro con Ca de pancreas, prostata, SNC, endometrio, Leucemia/linfoma,
Tiroides, alteraciones dermatológicas, macrocefalia, hamartomas GI ó cancer gástrico difuso.
2) En individuos NO AFECTOS con Hª familiar de:– Mutación conocida– Cáncer de mama bilateral ó dos tumores ipsilaterales sincrónicos ó asincrónicos– Más de dos individuos con Cáncer de mama en la misma familia– cancer de ovario – Cáncer de mama en <45 años– 1 familiar con Ca de mama y otro con Ca de pancreas, prostata, SNC, endometrio, Leucemia/linfoma,
Tiroides, alteraciones dermatológicas, macrocefalia, hamartomas GI ó cancer gástrico difuso.– Cancer de mama en Varon
• Aspectos Legales– Liberación de la Patente de Myriad (U.S Supreme court, Junio
2013)– “The Genetic Information Nondiscrimination Act of 2008 (Public
Law 110–233)”
• Desarrollo Científico/Tecnológico:– Identificación de múltiples genes de predisposición al desarrollo
del Cáncer de Mama y Ovario hereditario.– Desarrollo de la Secuenciación masiva
• Evidencias epidemiológicas*– Más del 50% de las mutaciones en BRCA1 y BRCA2 son
heredadas de progenitores NO AFECTOS.– El 50% de las mujeres con mutaciones en BRCA1 y BRCA2
tienen poca o ninguna historia familiar de Ca de mama u ovario (familias NO INFORMATIVAS)
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Pérdida de Barreras para el Estudio mutacional de BRCA1/2
“Hasta que no se erradique en Ca de Mama y Ovario en mujeres portadoras la carrera de los BRCAs no se habrá finalizado”-Mary-Claire King, 2014
* M.-C. King, Science 302, 643–646 (2003).
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2Técnicas para la Identificación de
Mutaciones
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Se analizan simultáneamente todos los exones y las regiones
de splicing -20 a +20, al menos -10 a +10 de BRCA1/BRCA2
>1 nt
F1 F2
R2R1
+20
Los amplicones son solapantes
Aplicación de la Secuenciación masiva al Estudio mutacional de BRCA1/2
Coverage:• 100% ORF• All, but 1 amplicon, >100x• Mean per amplicon: 2100 ± 302
Análisis Simultáneo de 8 muestras en una sola carrera
BRCA1
cdsexon
Dep
th o
f cov
erag
e
BRCA2
cdsexon
Dep
th o
f cov
erag
e
Aplicación de la Secuenciación masiva al Estudio mutacional de BRCA1/2
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Nonsense
Frameshift deletion
Frameshift insertion
Missense
Normal
mRNADNA
CT
CA A G GCG C T A A C T
GU U C C GC G A U U G A
GU U C U U G A
CA A G A A C T
GU U U A G
C A A A C T
C A A G C G A A C T
GU U C G C U U GA
GU U C G A U U G A
C A A G C T A A C T
Clasificación de las Mutaciones Puntuales
PROTEINA TRUNCADA Y DEGRADADA POR EL SISTEMA NMD (Nonsense Mediated Decay)
PROTEINA CON UN AMINOACIDO DISTINTO A LA PROTEINA WT
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Identificación de los Grandes Reordenamientos
Detección de las pérdidas y ganancias de regiones del genoma en una muestra de ADN
Hibridar y Escanear
MLPA(Multiplex ligation dependent probe
amplification)
aCGH de Alta Resolución(Comparative Genomic Hybridization)
Deteccion de grandes delecioness
Se ha detectado una deleción patogénica en la citobanda 13q12.2, coordeandas genómicas chr13: 32,890,289-32,890,740. El análisis bioinformático con el Software Alamut ESES predice que la deleción identificada implica una inactivación del gen BRCA2, debido al cambio del marco de lectura generándose una proteína truncada.
Deleciónde 451 pb (Exón 2 de BRCA2)
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3Estudio Mutacional de
BRCA1/2
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BRCA1/2 Son proteínas implicadas en la reparación del DNA
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Knudson “two-hit” ModelGenes Supresores de Tumores
Primera mutacion (Portador)
GEN NORMALRegula el Crecimiento tumoral
Segunda Mutación (Desarrollo del tumor)
Cáncer Esporádic
o
Cáncer Familiar
Mayor riesgo a desarrollar un Cáncer
Menor Edad de presentación Asociación con múltiples tumores Habitualmente con un patrón de
Herencia AD
BRCA1 (Chr17)
BRCA2 (Chr13)
~1800 mutaciones
~2000 mutaciones
Splice-site
Nonsense/Frameshift
Missense
Díez O, et al . Hum Mutat 2003;22:301-312
≠ Locus y ≠ alelos = fenotipoMutaciones fundadoras-Estudios
dirigidos
Más de 1M de individuos han sido testados en las últimas dos décadas
El panorama mutacional de BRCA1/2
BRCA1 (14% de las mutaciones)
BRCA2 (2.6%de las mutaciones)
GRANDES REORDENAMIENTOS
MUTACIONES
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La pentrancia interfamilias depende del dominio proteíco alterado en función de la localización de la mutación
Missense
Nonsense/Frameshift
>Riesgo de Ca de Ovario
Consortium of Investigators of Modifiers of BRCA1/2 (CIMBA)
Las mutaciones en BRCA1 y BRCA2 presentan una Penetrancia variable e incompleta
Mutaciones en 3´y 5´>Riesgo de Ca de Mama
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1.- Variante Benigna
2.- Variante Probablemente Benigna
3.-Variante de Significado incierto
4.- Variante probablemente patogénica
5.- Variante Patogénica
Interpretación de las variantes genómicas en el informe Clínico de diagnóstico
Genético
VARIANTES INFORMADAS
Son aquellas que NO pueden ser clasificadas como
NEUTRALES ó PATOGÉNICAS
VUS: 2 al 10% de las variantes
Cheon et al. Genome Medicine 2014, 6:121
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Variantes de Significado Incierto (VUS)
1. Las VUS incluyen variantes missense, intronicas, y pequeños Indels in frame.
2. La clasificación de estas variantes se depura a través de bases de datos como Clinvar (repositorios de los resultados de diversos laboratorios)
3. La evaluación de la patogenicidad de las variantes se realiza por sistemas de predicción in sílico y el desarrollo de consorcios como el “Evidence-based Network for the Interpretation of Germline Mutant Alleles (ENIGMA)”*.
4. La probabilidad de patogenicidad de cada variante en base a:
*N. M. Lindor et al., Hum. Mutat. 33, 8–21 (2012).
• Nivel de conservación evolutiva de la variante (Align-GVGD)
• Segregación familiar• Características AP del tumor • Efectos en el RNA splicing• Ensayos “in vitro”• Recurrencia de la variante
¿Problemas éticos y de Regulación?
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Variantes de Riesgo bajo Moderado (Hipomórficas)
Mutaciones en BRCA1/2 que REDUCEN la actividad de la Proteína pero NO la anulan. Se asocian a un riesgo bajo ó moderado de Ca de
Mama y Ovario
Inhibe la expresión delmicroRNA-155
BRCA1 p.Arg1699Gln (R1699Q) Afecta al dominio BRCT domain
Riesgo acumulado del 24% a los 70 años Vs el 12% de la Población general
Se estima que en el futuro una caracterización mas precisa de las variantes BRCA1 y BRCA2 de riesgo moderado permitirá el desarrollo de estrategias terapéuticas específicas y distintas de las que se
aplican a los pacientes de alto riesgo
S. Chang et al., Nat. Med. 17, 1275–1282 (2011).
Fergus J. Couch et al. Science (2014) 34; 1466-1477
Síndrome de Cáncer de Mama y Ovario Hereditario
CHECK2 1100delC:• 1.2% de los controles europeos• 4.2% de los casos de Ca de Mama familiar
BRCA1/BRCA2-negativos• Riesgo de Ca de Mama del del 35% en >70a
PALB2 1592delT:• Riesgo de Ca de Mama del 14% a los 50a y del 35%
en >70a• Se asocia a T. triple negativos y de Mal pronóstico
BRCA1: Riesgo de Ca de Mama del 50-70% a los 70aBRCA2: Riesgo de Ca de Mama del 40-60% a los 70a
Weischer M, J Clin Oncol. 2008 Feb 1;26(4):542-8
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1.- Síndrome de Li-Fraumeni• Gen TP53• Criterios de Chompret ó mujeres con Ca de Mama <35 años
BRCA negativas• Se asocia a tumores HER2+/ER+/PR+
2.- Síndrome de Cowden/PTHS• Gen PTEN y SDHB-D, PIK3A, AKT1• Riesgo de desarrollar Ca de Mama del 85% con una penetrancia
del 50% a partir de los 50 as (Ca de mama criterio mayor)
3.- Síndrome de Peutz-Jeghers • Gen STK11/LKB1• Riesgo de Ca de mama 44-50% y de Ca de ovario 18-21%
4.- Síndrome Hereditario del Cáncer Gástrico Difuso • Gen CDH1 • Riesgo de Ca de mama 39-52%
27Win et al. Breast Cancer Research 2013, 15:R27
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….RESULTADOS DE UN PANEL NGS AMPLIADO (39 genes)
Estudio de 198 pacientes de Alto riesgo:- 57 pacientes BRCA positivas- 141 pacientes BRCA negativas
- Se identificaron 16 variantes patogénicas en los genes:
MLH1ATMSLX4BLMNBNCDH1MUTYHCDKN2APRSS1
AllisonW. Kurian, et al J Clin Oncol (2014)32: pp1-9
Problema: 428 Variantes de Significado incierto eran identificadas en 39 genes
Rentabilidad Diagnóstica: 11,3% en mujeres con Ca de Mama e Historia familiar
Cx profiláctica salpingo-ooforectomía
Vigilancia Intensiva Mama y/o Gastrointestinal
Paneles de NGS multigen
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1. Los paneles de NGS han demostrado ser una herramienta coste/efectiva para la identificación de individuos y familias de alto riesgo.
2. Pueden dirigir decisiones clínicas y estrategias terapéuticas (pej: identificación de mutaciones en genes de reparación)
A favor..
1. La interpretación clínica de los resultados es complicada. Así, la penetrancia del cáncer de mama y el riesgo de desarrollo de otros tumores no ha sido todavía establecido para las mutaciones patogénicas.
2. En la mayoría de los paneles hay un elevado número de VUS, cuya interpretación causa ansiedad en la paciente y en el médico
3. Diversos paneles contienen genes no claramente asociados al Cáncer de mama (pej: APC ó VHL)
En contra..
Gracias !!!!Sara Alvarez, MD, PhD