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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.5.2016.tde-12012016-095321
Documento
Autor
Nome completo
Giselly Encinas Zanetti
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2015
Orientador
Banca examinadora
Folgueira, Maria Aparecida Azevedo Koike (Presidente)
Brentani, Helena Paula
Carraro, Dirce Maria
Chammas, Roger
Vieira, René Aloisio da Costa
Título em português
Determinação de mutações somáticas e germinativas em pacientes jovens com câncer de mama
Palavras-chave em português
Adulto jovem
Estilo de vida
Exoma
Mutação em linhagem germinativa
Neoplasia da mama
Sequenciamento de nova geração
Tecido
Resumo em português
Aproximadamente 4% das pacientes com câncer de mama têm o diagnóstico abaixo dos 36 anos. Mutação germinativa nos genes BRCA1 ou BRCA2 pode ser um dos fatores de predisposição e a identificação de pacientes carreadoras pode permitir o direcionamento do tratamento e o aconselhamento familiar para medidas de prevenção e detecção precoce. Entretanto, a maioria das pacientes apresenta câncer esporádico e fatores predisponentes são menos evidentes. Para estas pacientes, a identificação de mutações somáticas pode permitir a melhor compreensão da biologia da doença e o desenvolvimento de tratamentos dirigidos a alvos moleculares. Assim, nossos objetivos foram avaliar em pacientes jovens com câncer de mama: história familiar, hábitos de vida, mutação germinativa nos genes BRCA1 e BRCA2 e mutações somáticas no tumor. Oitenta e três pacientes diagnosticadas com câncer de mama entre 18-35 anos foram entrevistadas usando um questionário. O DNA foi extraído do sangue periférico e toda região codificadora dos genes BRCA1/2 foi sequenciada pelo método de sequenciamento de Sanger e a pesquisa de grandes deleções e inserções foi realizada por Amplificação Dependente da Ligação de Múltiplas Sondas (MLPA). Os resultados foram analisados utilizando-se os programas Mutation Surveyor v.3.20 e Chromas version 2.13 e as mutações foram caracterizadas utilizando-se os bancos de dados BIC, LOVD, LOVD-IARC, UMD e ClinVar. O sequenciamento completo do exoma foi realizado em amostras de sangue e tumor fresco congelado de oito pacientes (receptor hormonal positivo, HER2 negativo e BRCA1/2 tipo selvagem) usando Nextera Rapid Capture Enrichment e sequenciadas no Illumina HiSeq 1000. Para detecção de alterações somáticas provenientes do sequenciamento completo do exoma, foi utilizado o programa SomaticSniper (v1.0.2). Foi também analisada a presença de mutação somática no gene PIK3CA em amostras tumorais em blocos de parafina de pacientes jovens e pacientes mais idosas com câncer de mama. Além disso, foi realizada uma meta análise para avaliar se mutação somática nos cinco genes mais frequentemente mutados em câncer de mama estão associados à idade precoce. A idade mediana das 83 pacientes ao diagnóstico foi 32 anos (22-35 anos); idade mediana da menarca foi 13 anos (8-19 anos); 71,1% já passaram por pelo menos uma gestação a termo com idade mediana de 22 anos (14-34 anos); 80,7% nunca fumaram; 74,7% não ingerem bebida alcoólica regularmente; a média para índice de massa corpórea foi 25,26 (10,78-41,57). A maioria das pacientes teve diagnóstico de carcinoma ductal invasivo (89,3%), grau histológico III (49,4%), subtipo luminal (65,9%) e com expressão de Ki67 >14% (89,2%). Aproximadamente 52% das pacientes relataram história familiar para câncer de mama, ovário ou próstata. Mutações deletérias nos genes BRCA1/2 foram detectadas em 13 pacientes (BRCA1, n= 4 e BRCA2, n= 9). Uma mutação nova, que gera um códon de terminação (c.483T>A; p.Cys161Ter), foi detectada no exon 6 do gene BRCA2. O sequenciamento do exoma foi realizado em amostras de oito pacientes carreadoras de BRCA1/2 tipo selvagem e tumor subtipo luminal e revelou uma média de 39 alterações somáticas por tumor (variando entre 19-74). Foram observadas alterações com potencial driver em 53 genes, como PIK3CA, PRKD1, PRKAR1A e PIK3AP1, que codificam proteínas tirosina quinase ou proteínas envolvidas na regulação de proteínas quinases; e no gene POLD1, que codifica a subunidade catalítica da polimerase delta, com papel na replicação e reparo do DNA. Em uma meta análise observamos que a mutação somática no gene PIK3CA é relativamente frequente em pacientes jovens e idosas. Concluindo, mais de 15% das pacientes jovens são carreadoras de mutação deletéria nos genes BRCA1 ou BRCA2. Em pacientes com câncer esporádico foram encontradas mutações somáticas em genes que codificam proteínas tirosina quinase ou proteínas envolvidas em reparo de DNA. Em consonância com o observado em tumores de pacientes mais idosas, mutação somática no gene PIK3CA é relativamente frequente em tumores de pacientes jovens
Título em inglês
Somatic and germline mutations in young patients with breast cancer
Palavras-chave em inglês
Breast neoplasm
Exome
Germline mutation
High-throughput nucleotide sequencing
Lifestyle
Tissue
Young adult
Resumo em inglês
Approximately 4% of the breast cancer patients have their diagnosis under the age of 36 years and germline mutations in BRCA1 or BRCA2 genes is one of the predisposing factors. Identification of patients who are mutation carriers may contribute for the adoption of targeted therapies and for genetic counseling of their family members for early detection or preventive measures. However, most patients present with sporadic cancer where predisposing factors are less understood. In the latter group of patients, the identification of somatic mutations may contribute to a better understanding of the biology of the disease and to the development of molecular targeted therapies. Therefore, our goals were to characterize early onset breast cancer patients for family history, lifestyle, germline mutations in BRCA1 and BRCA2 genes and somatic mutations. Eighty-three breast cancer patients aged 18-35 years were interviewed using a questionnaire. DNA was extracted from peripheral blood and all coding regions of BRCA1/2 genes were screened by Sanger sequencing and large deletions and insertions were examined by Multiplex Ligation-Dependent Probe Amplification (MLPA). Results were analyzed through Mutation Surveyor v.3.20 and Chromas version 2.13 and searched in BIC Database, LOVD, LOVD-IARC, UMD and ClinVar. Whole exome sequencing was performed in blood and fresh-frozen tumor samples from eight patients (hormone receptor positive, HER2 negative and BRCA1/2 wild type) using Nextera Rapid Capture Enrichment in an Illumina HiSeq 1000. To detect somatic SNVs from whole exome sequencing data, SomaticSniper (v1.0.2) was used. Somatic mutation in PIK3CA gene was then searched in Formaldehyde Fixed-Paraffin Embedded samples from another group of young and older breast cancer patients. In addition, a metaanalysis was performed to evaluate whether somatic mutations in the five genes most frequently mutated in breast cancer patients were associated with an early age onset. Median age of 83 patients at diagnosis was 32 years (22-35y), median age of menarche was 13 years (8-19y); 71.1% patients had at least one born child, median age of first pregnancy was 22 years (14-34y); 80.7% were never smokers; 74.7% reported no regular alcoholic drinking; median body mass index was 25.26 (10.78-41.57). Most patients presented with invasive ductal carcinoma (89.3%), histological grade III (49.4%), luminal subtype (65.9%) and Ki67 expression > 14% (89.2). Approximately 52% of the patients reported a positive family history for breast, ovarian or prostate cancer. Deleterious mutations in BRCA1/2 genes ware detected in 13 patients (BRCA1, n= 4 and BRCA2, n= 9). One novel mutation was detected in BRCA1 gene: a stop codon in exon 6 (c.483T > A; p.Cys161Ter). Exome sequencing was evaluated in eight luminal tumors fromBRCA1/2 wild type patients and a median of 39 somatic alterations/tumor was detected, varying from 17 to 74. Potential driver alterations were detected in 53 genes, such as PIK3CA, PRKD1, PRKAR1A and PIK3AP1, that encode tyrosine kinase proteins or proteins involved in tyrosine kinases regulation; and POLD1 gene, that encodes the catalytic subunit of DNA polymerase delta which plays a critical role in DNA replication and repair. A Meta-analysis showed that somatic mutation in PIK3CA gene was frequently detected in both young and older patients. In conclusion, more than 15% of the young breast cancer patients are BRCA1 or BRCA2 mutation carriers. In patients with sporadic cancer somatic mutations were found in genes that encode tyrosine kinase proteins or are involved in the DNA repair. In agreement with what was observed in tumors from older patients, somatic mutation in PIK3CA gene is relatively frequent in tumors from young patients
 
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Data de Publicação
2016-01-12
 
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