FISH-анализ перестроек ATM гена

Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) – цитогенетический метод исследования, в процессе которого детектируется наличие и локализация специфических ДНК-последовательностей на хромосомах. Ген АТМ контролирует целостность ДНК. Если геном клетки повреждается, он совместно с геном ТР53 запускает процессы апоптоза (саморазрушения клетки), в том числе и в клетках кроветворной ткани. Мутации в этом гене приводят к тому, что клетка не разрушается, а продолжает функционирование с нарушенным генотипом. Исследование на наличие мутаций в гене АТМ крайне важно для диагностики и прогнозирования течения хронического лимфолейкоза.

Синонимы русские

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

Синонимы английские

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

Метод исследования

Флуоресцентная гибридизация in situ.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозная кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

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 данный метод использовался как исследовательский для выявления специфической ДНК-последовательности в хромосомах, но благодаря прогностической и предсказательной ценности был внедрен в клиническую практику.

Метод основан на использовании флуоресцентно-меченых 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 оценить 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. Исследование определяет генетический состав клетки как во время митоза, так и в интерфазе. FISH 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) – злокачественное новообразование из зрелых В-лимфоцитов. Это распространенная форма лимфоидных злокачественных новообразований у взрослых, как правило, старше 65 лет, на долю которых приходится почти 11 % всех гематологических новообразований и 24 % всех лейкозов. Оценка прогностических факторов на момент постановки диагноза определяет сроки и стратегию лечения. Белок ATM – ключевой участник пути передачи внутриклеточного сигнала, который активируется в ответ на двухцепочечные разрывы ДНК для синхронизации ее репарации (восстановления целостности). При ХЛЛ мутации в гене АТМ встречаются чаще, чем мутации в гене TP53. Возникновение таких мутаций приводит к тому, что пациенты с ХЛЛ становятся невосприимчивыми к химиотерапевтическим препаратам, таким как хлорамбуцил и флударабин. Мутации гена ATM, как правило, ассоциированы с ухудшением выживаемости пациентов с ХЛЛ.

Для чего используется исследование?

• Для уточнения диагноза при подозрении на хронический лимфолейкоз.
• 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
• [16-012] Цитогенетический анализ клеток костного мозга (кариотип)
• [18-115] FISH-анализ делеции ТР53 гена
• [18-116] FISH анализ моносомии, делеции 13-й хромосомы – (del(13),-13)
• [18-133] FISH-анализ трисомии 12-й хромосомы (+12)

Литература

• Austen B, Powell JE, Alvi A, et al. Mutations in the ATM gene lead to impaired overall and treatment-free survival that is independent of IGVH mutation status in patients with B-CLL. Blood. 2005 Nov 1;106(9):3175-82.  
• Baghaei Vaji F, Boroumand Nasr A, Rezvani A. Prognostic significance of ATM mutations in chronic lymphocytic leukemia: A meta-analysis. Leuk Res. 2021 Dec;111:106729.
• Stankovic T, Skowronska A. The role of ATM mutations and 11q deletions in disease progression in chronic lymphocytic leukemia. Leuk Lymphoma. 2014 Jun;55(6):1227-39.