FISH-анализ моносомии, делеции 13-й хромосомы – (del(13),-13)

Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) – цитогенетический метод исследования, в процессе которого детектируется наличие и локализация специфических ДНК-последовательностей на хромосомах. Генетический маркер моносомия/делеция 13-й хромосомы – (del(13), -13) образуется вследствие удаления (делеции) части или всей хромосомы. Наличие этого маркера является важной, прогностически значимой, специфической аномалией. При классическом цитогенетическом исследовании делеция, или моносомия, 13q определяется у 15 % больных миеломой, при анализе методом FISH – у 39-54 % первичных больных множественной миеломой и хроническим лимфолейкозом.

Синонимы русские

Флуоресцентная гибридизация in situ, молекулярная диагностика онкогематологических заболеваний – хронический лимфолейкоз и множественная миелома.

Синонимы английские

Fluorescent in situ hybridization, molecular diagnostics of oncohematological diseases: chronic lymphocytic leukemia and multiple myeloma.

Метод исследования

Флуоресцентная гибридизация in situ.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Специальной подготовки не требуется.

Преимущества исследования

• Является чувствительным методом для идентификации хромосомных аберраций при количествах лейкозных клеток менее 10⁹, обеспечивая при этом быстрый анализ большого (> 500) числа клеток. Метод обладает высокой точностью для идентификации неизвестных фрагментов хромосомной ДНК.
• Исследование FISH может быть применено как к метафазным, так и к интерфазным ядрам, то есть к неделящимся клеткам.
• Позволяет определить даже самые небольшие генетические аномалии, которые нельзя рассмотреть при помощи обычного микроскопа и стандартных окрасок.

Общая информация об исследовании:

Анализ с помощью флюоресцентной in situ гибридизации (fluorescence in situ hybridization, FISH) – молекулярно‐цитогенетический метод для идентификации генетических аберраций (отклонений от нормы). Изначально он использовался как исследовательский для выявления наличия или отсутствия специфической ДНК-последовательности в хромосомах, но благодаря прогностической ценности был внедрен в клиническую практику.

Метод основан на использовании флуоресцентномеченых ДНК-зондов, которые представляют собой искусственно синтезированные фрагменты ДНК (олигонуклеотиды), последовательность которых комплементарна последовательности ДНК исследуемых аберрантных хромосом. ДНК-зонды различаются по специфичности: для каждой хромосомной аномалии используются свои ДНК-зонды. Также зонды различаются по размеру: одни могут быть направлены к целой хромосоме, другие – к конкретному локусу (фрагменту хромосомы или гена).

После специальной процедуры – денатурации молекула ДНК приобретает вид одноцепочечной нити. ДНК-зонд гибридизуется (связывается) с комплементарной ему нуклеотидной последовательностью и может быть обнаружен при помощи флуоресцентного микроскопа. Данное состояние интерпретируется как положительный результат FISH-теста. При отсутствии аберрантных хромосом несвязанные ДНК-зонды в ходе реакции "отмываются", что при исследовании с помощью флуоресцентного микроскопа определяется как отсутствие флуоресцентного сигнала (отрицательный результат FISH-теста). Метод позволяет определить не только наличие флуоресцентного сигнала, но и его интенсивность и локализацию. Таким образом, FISH-тест – это еще и количественный метод.

FISH имеет широкие возможности в клинической онкологии для обнаружения хромосомных аномалий в опухолевых клетках. Метод позволяет исследовать генетический состав клетки как во время митоза, так и в интерфазе. Он имеет высокую чувствительность – позволяет обнаружить индивидуальные гены, кроме того, в одном препарате может быть использовано несколько зондов с различными красителями.

FISH-анализ широко применяется при лимфопролиферативных заболеваниях, являясь в ряде случаев определяющим фактором для подтверждения диагноза.

Хронический лимфолейкоз (ХЛЛ) характеризуется моноклональной экспансией зрелых В-клеток и крайне гетерогенным клиническим течением, отражающим сложность геномных изменений. Хромосомные аномалии, выявленные с помощью метода флуоресцентной гибридизации in situ (FISH), являются известными прогностическими факторами при ХЛЛ. Среди них – делеция 13q14 [del(13q)], которая обнаруживается более чем в 50 % случаев и связана с хорошим прогнозом при обнаружении ее в качестве единственной аномалии. Однако несколько исследований доказали, что пациенты с делецией 13q14 представляют собой гетерогенную группу. Пациенты с более крупными делециями, включая RB1–ген, а также те, у которых более высокий процент морфологически измененных клеточных ядер, имеют значительно худший клинический прогноз. Хотя возможности традиционных цитогенетических исследований имеют ограничения из-за низкой скорости митоза клеток ХЛЛ в культуре, дополнительные аномалии, выявленные в кариотипе, могут предоставить более точную цитогенетическую информацию, которая может улучшить прогноз. Были описаны транслокации с участием 13q14[t(13q)] и многих других хромосом. Следствием этих геномных перестроек, вероятно, является потеря гена-супрессора опухоли в локусе 13q14. 

Множественная миелома (ММ) представляет собой злокачественное новообразование из клональных плазматических клеток, характеризующееся сложной хромосомной нестабильностью. Она включает в себя как числовые, так и структурные аберрации, которые признаны наиболее важными факторами для обеспечения потенциальной прогностической значимости и формирования терапевтических стратегий. Обычные факторы оценки включают в себя делеции 17p (del (17p), t (4; 14) и t (14; 16), обнаруживаемые с помощью флуоресцентной гибридизации in situ (FISH). Существуют доказательства того, что микроРНК играют решающую роль в патогенезе опухолей человека, а также являются ценными маркерами для прогнозирования диагноза, оценки риска и клинических исходов. МикроРНК представляют собой небольшие, приблизительно 18-22-нуклеотидные, некодирующие молекулы РНК, которые отрицательно регулируют посттранскрипционную экспрессию генов путем связывания с 3'-нетранслируемой областью их целевых транскриптов. Кластер miR-15a/16-1, близко расположенный на хромосоме 13q14, обладает сходными опухолевыми супрессорными функциями, участвующими в дифференцировке клеток, пролиферации, апоптозе или ангиогенезе в нескольких опухолях человека, включая ММ. Показано, что понижающая регуляция miR-15a/16-1 способствует прогрессированию миеломы и опосредует лекарственную устойчивость миеломных клеток, ухудшая прогноз течения заболевания.

Для чего используется исследование?

• Для уточнения диагноза при подозрении на хронический лимфолейкоз и множественную миелому.
• Для повторного консультирования при подозрении на злокачественное заболевание крови.
• Для выбора тактики лечения и прогноза заболевания, которые зависят от хромосомного состава опухоли.
• Чтобы определить наличие или отсутствие конкретной хромосомной аберрации.

Когда назначается исследование?

• При подозрении на злокачественное заболевание крови, для выбора тактики лечения и оценки прогноза, который зависит от хромосомного состава опухоли.
• Для подтверждения диагноза при наличии клинических предпосылок: клиническая картина заболевания, изменения гемограммы, наличие специфических синдромов.
• Для контроля "минимальной остаточной болезни" после химиотерапии или пересадки костного мозга.

Кто назначает исследование?

Гематолог, онколог.

Также рекомендуется

[02-043] Клинический анализ крови: общий анализ, лейкоцитарная формула, СОЭ (с обязательной микроскопией мазка крови)

[02-027] Ретикулоциты

[12-077] Морфологическое исследование трепанобиоптата костного мозга

[16-012] Цитогенетический анализ клеток костного мозга (кариотип)

[18-115]  FISH анализ делеции TP53

[18-120]  FISH анализ перестроек ATM гена

[18-122]  FISH анализ перестроек IGH гена

[18-128]  FISH анализ транслокации t(11;14)(q13;q32)

[18-130]  FISH анализ транслокации t(14;16)(IGH/MAFB)

[18-132]  FISH анализ транслокации t(4;14)(p16;q32)

Литература

• Isik S, Gunden G, Gunduz E. An Anomaly with Potential as a New Prognostic Marker in CLL with del(13q): Gain of 16p13.3. Cytogenet Genome Res. 2021;161(10-11):479-487. 
• Li F, Xu Y, Deng S. MicroRNA-15a/16-1 cluster located at chromosome 13q14 is down-regulated but displays different expression pattern and prognostic significance in multiple myeloma. Oncotarget. 2015 Nov 10;6(35):38270-82.
• Kazmi SM, Nusrat M, Gunaydin H. Outcomes Among High-Risk and Standard-Risk Multiple Myeloma Patients Treated With High-Dose Chemotherapy and Autologous Hematopoietic Stem-Cell Transplantation. Clin Lymphoma Myeloma Leuk. 2015 Nov;15(11):687-93.