Rak płuca efektem uszkodzenia genów. Jak wykrywa się uszkodzenia genów w odmianach raka płuca?

W rozmaitych odmianach raka płuca uszkodzeniu ulegają geny: EGFR, K-RAS, BRAF, ALK i wiele innych, a zmiany dotyczą zwykle kilku genów równocześnie. Takie zaburzenia wykrywane są na różnych poziomach struktury materiału genetycznego: w morfologii chromosomów (zaburzenia kariotypowe), liczbie kopii genów (utraty lub powielenia genu) czy struktury genu (rearanżacje, fuzje genowe), a także w zaburzeniach dotyczących pojedynczych nukleotydów DNA (mutacje). Jak wykrywa się uszkodzenia genów w odmianach raka płuca?

Uszkodzenia genów w odmianach raka płuca wykrywa się dzięki postępowi genetyki. Obecnie możliwa jest detekcja ogromnej ilości różnego typu zdefiniowanych zaburzeń genetycznych. W laboratoriach diagnostyki cytogenetycznej i molekularnej wykonywane są badania, pozwalające wykryć i ocenić aberracje specyficzne dla komórek tkanki nowotworowej.

materiały prasowe Polskiej Grupy Raka Płuca i Centrum Onkologii

Rak płuca: rola genetyka

Materiałem badania są komórki guza pobrane w trakcie operacji (tak jest zwykle w raku płuca): w przypadku białaczek komórki nowotworowe znajdują się w zmienionym nowotworowo szpiku lub krwi, w przypadku chłoniaków zajęte nowotworowo są węzły chłonne. Genetyk może ocenić zmiany liczby i struktury chromosomów czy status określonych genów lub wybranych regionów DNA. Interpretacja tych danych, dokonywana na podstawie współczesnej wiedzy i obowiązujących zasad diagnostycznych, wskazuje możliwe skutki kliniczne aberracji i ma kluczowe znaczenie w diagnostyce wielu typów nowotworów. - Wyniki badania genetycznego w znacznej mierze wpływają dziś na decyzje kliniczne - mówi prof. Barbara Pieńkowska-Grela, Specjalista Laboratoryjnej Genetyki Medycznej (Pracownia Genetyki Nowotworów, Zakład Patologii w Centrum Onkologii).

Rak płuca: metody badań genetycznych

W laboratoriach stosuje się zróżnicowane metody barwienia chromosomów, które pozwalają zobaczyć odstępstwa od ich prawidłowej morfologii. Zaburzenia genów (ilościowe i jakościowe) wykrywane są w badaniach techniką FISH. Technika ta wykorzystuje "sondy DNA" - tzn. zdefiniowane (znane) odcinki DNA - wyznakowane specjalnym barwnikiem. Sonda specyficznie wiąże się z komplementarną sekwencją DNA komórki nowotworowej pacjenta np. genem ALK, a związany z nią barwnik pozwala na zobaczenie badanego obszaru DNA w mikroskopie fluorescencyjnym. Rearanżacja ALK, która zachodzi w chromosomie 2, powoduje powstanie fuzji EML4-ALK i zmienia właściwości produktu białkowego genu ALK. Zastosowanie kilku sond DNA równocześnie uwidacznia położenie i wzajemne relacje badanych genów. Metodę FISH można stosować w badaniu materiału archiwalnego guza (skrawki parafinowe). Materiał do analizy zmian genetycznych oceniany jest wstępnie przez patologa, który wybiera obszar zmieniony nowotworowo. Zaburzenia badanych genów w komórce nowotworowej mają w określonej sytuacji klinicznej znaczenie diagnostyczne. Bardziej szczegółowe badanie molekularne pozwala na określenie zmian wewnątrz badanych genów tj. mutacji, prowadzących do określonych zaburzeń w funkcjonowaniu pozornie prawidłowego genu.

Rak płuca: terapia celowana molekularnie

Przyszłością leczenia nowotworów jest TERAPIA CELOWANA MOLEKULARNIE, czyli stosowanie leku skierowanego bezpośrednio przeciw komórce nowotworowej z określoną zmianą genetyczną. Takie leki są wysoce skuteczne, pod warunkiem jednak, że w komórce nowotworu leczonego pacjenta znajduje się CEL MOLEKULARNY. Tym celem jest konkretnie zmieniony gen/białko powstałe na matrycy nieprawidłowego genu. Najlepszy nawet lek nie będzie skuteczny, jeśli nie znajdziemy dla niego celu molekularnego. Z tego względu niezbędnym warunkiem powodzenia terapii celowanej jest wnikliwa ocena genetyczna komórek nowotworu i określenie przewidywanej podatności pacjenta na leczenie.