ПЦР анализ мутаций в гене CEBPA

Анализ мутаций гена CEBPA позволяет оценить прогноз заболевания у пациентов с миелодиспластическим синдромом (МДС). Наличие мутаций в нем является клинически значимым маркером.

Синонимы русские

Острый миелолейкоз, ОМЛ.

Синонимы английские

PCR analysis of mutations in the gene CEBPA.

Метод исследования

Полимеразная цепная реакция в режиме реального времени.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Специальной подготовки не требуется.

Название гена

CEBPA.

OMIM

* 116897.

Локализация гена на хромосоме

19q13.11.

Общая информация об исследовании

Данное исследование является генетическим тестом, который обнаруживает нарушения в гене CEBPA методом полимеразной цепной реакции.

Ген CEBPA расположен на длинном плече хромосомы 19 в положении 13.11 и руководит синтезом CСAAT (белок, связывающий энхансер – C/EBP-α). Этот белок связывается с конкретными областями ДНК, и его активность может изменять экспрессию генов, вовлеченных в регуляцию клеточного цикла. C/EBP-α участвует в дифференцировке (созревании) определенных клеток крови (например, гранулоцитов). Считается также, что он участвует в клеточных механизмах, которые помогают предотвратить неконтролируемые рост и деление клеток, а значит, и развитие онкологических процессов.

Установлено, что аномалии в гене CEBPA связаны с возникновением острого миелоидного лейкоза (острого миелолейкоза, ОМЛ) – это злокачественное заболевание крови, при котором неконтролируемо размножаются незрелые белые кровяные клетки, подавляя при этом рост нормальных клеток крови (эритроцитов, тромбоцитов и нормальных лейкоцитов). Острый миелолейкоз является вторым по распространённости типом острого лейкоза у взрослых.

По меньшей мере шесть мутаций в этом гене были идентифицированы в семьях с семейным острым миелоидным лейкозом с мутированным CEBPA, который является одним из типов ОМЛ. В результате появления аномалий в гене C/EBP-α нарушается его способность связывания с ДНК. Отсутствие функции супрессора опухолей C/EBP-α нарушает регуляцию образования клеток крови, что приводит к неконтролируемому производству аномальных клеток, которые возникают при остром миелоидном лейкозе.

Хотя мутации C/EBP-α отмечены по всей длине кодирующей области гена, значительно чаще повреждаются два фрагмента: N-терминальный и C-терминальный районы. N-терминальные мутации приводят к повреждению всего белка. Происходит трансактивация генов-мишеней и блок дифференцировки миелоидных клеток-предшественниц. При N-терминальных мутациях развиваются частично детерминированные миелоидные предшественники, которые и служат основой лейкозного клона клеток. С-терминальные мутации обычно расположены между основной кодирующей областью и последовательностью, кодирующей zipper-область. В результате мутации нарушается связывание ДНК поврежденным белком и C/EBP-α не может выполнять функцию супрессора опухолей. Большинство С-терминальных мутаций относится к гомозиготным. В таких ситуациях С-терминальные мутации приводят к повышенной пролиферации стволовых клеток и блокируют дифференцировку миелоидных клеток. Сочетание N- и С-терминальных мутаций обусловливает более быстрое развитие заболевания.

Предполагается, что мутации С/EBP-α происходят на ранних стадиях развития ОМЛ. Отмечено, что большинство пациентов с мутациями C/EBP-α имеют тот же тип мутации при рецидивах, что и во время первичной диагностики лейкоза.

Известно три различных варианта мутаций C/EBP-α у больных ОМЛ. Примерно у половины выявляется одиночная мутация в одном аллеле (single mutation, C/EBPα-sm), при этом сохраняется экспрессия гена дикого типа. Другая группа пациентов имеет двойную мутацию (double-mutated C/EBPα, C/EBPα-dm). В этих случаях белка дикого типа нет. Некоторые из таких пациентов имеют биаллельную мутацию с N-терминальной мутацией и сдвигом рамки считывания в одном аллеле и С-терминальную мутацию в пределах рамки считывания в другом. Гомозиготные мутации С/EBPα - это третий вариант аберрации. В таких случаях также нет белка дикого типа.

Изучение экспрессии генов у больных с различными мутациями С/EBP-α показало, что все они имеют похожую картину. Тем не менее было обнаружено, что пациенты с С-терминальной мутацией C/EBPα-sm меньше отличаются по профилю экспрессии генов от больных с C/EBPα-dm, чем пациенты с N-терминальной мутацией C/EBPα-sm. Кроме того, известно, что гомозиготные мутации С/EBP-α имеют аналогичную C/EBPα-dm экспрессию генов, что позволяет рассматривать эти мутации как равнозначные.

Известно, что "большие хромосомные аномалии" могут быть вовлечены в развитие острого миелоидного лейкоза, но около половины случаев не имеют таких аномалий – они классифицируются как ОМЛ с нормальным кариотипом (НК-ОМЛ). Мутации CEBPA встречаются примерно у 18 % людей с данной патологией. Более того, эти мутации не были обнаружены у пациентов с прогностически благоприятным кариотипом. Тем не менее отмечено сочетание делеции (потери) 9q и мутации C/EBP-α. Наличие сопутствующих генетических мутаций выявлено значительно реже у пациентов с C/EBPα-dm, чем с C/EBPα-sm. У пациентов с C/EBPα-dm практически не обнаруживаются мутации в FLT3 и NPM1.
Когда развитие ОМЛ связано с мутациями гена CEBPA, это состояние можно унаследовать, и в этом случае оно называется семейной острой миелоидной лейкемией с мутантным CEBPA (описанным выше), или не унаследовать (спорадический острый миелоидный лейкоз с мутированным CEBPA).

От 50 до 75 % всех лиц, имеющих ОМЛ с мутациями в гене CEBPA, как при спорадических (случайных), так и семейных формах, имеют два мутированных гена CEBPA в каждой клетке лейкемии. Остальные имеют только одну мутацию гена CEBPA. При спорадических случаях мутация появляется только в клетках лейкемии, а в семейных случаях она присутствует во всех клетках организма. Соматические мутации в других генах также могут способствовать развитию НК-ОМЛ.

Обнаружение двойной (биаллельной) мутации в гене CEBPA при нормальном кариотипе и отсутствии аномалий в гене FLT3-ITD ассоциируется с более благоприятным течением болезни и безрецидивной выживаемостью. Тогда как одиночная мутация CEBPA при НК-ОМЛ не является независимым прогностическим фактором.

Для чего используется исследование?

• Для диагностики острого миелолейкоза;
• для назначения рациональной химиотерапии, особенно у пациентов с цитогенетически нормальным ОМЛ.

Когда назначается исследование?

• На этапе генодиагностики при миелолейкозе;
• перед началом химиотерапии и при дальнейшем мониторинге терапии, особенно у пациентов, которым будут проводить радикальную терапию, включая трансплантацию стволовых гемопоэтических клеток.

Что означают результаты?

Референсные значения: мутация не обнаружена.

Также рекомендуется

18-101 ПЦР-анализ мутаций в гене FLT3 (ITD, TKD)

Кто назначает исследование?

Онколог, гематолог.