Služby - Molekulární genetika

Nádory ledvin zahrnují asi 3 % všech maligních neoplásií dospělého věku. Drtivá většina těchto tumorů připadá na renální karcinom (RK). Renální epiteliální nádory lze, dle Heidelbergské a UICC97 klasifikace, rozdělit na několik typů. Jde o konvenční RK, papilární RK, chromofobní RK, RK ze sběrných kanálků a neklasifikovatelný typ RK. Benigními epiteliálními nádory pak jsou papilární renální adenom, renální onkocytom a metanefrický adenom a příbuzné léze. Histologický typ RK je považován za důležitý prognostický faktor. Rozlišení mezi jednotlivým typy RK pouze na základě histologického nálezu však bývá v některých případech problematické. Z těchto důvodů je pro přesnou klasifikaci nádoru a stanovení jeho prognózy vhodné získat i další informace, např. analýzou tumorů na molekulární úrovni.

Práce opírající se o molekulárně genetická a cytogenetická data ustanovují klasifikaci jednotlivých typů RK dle změn počtu částí či celých jednotlivých chromozómů. Bylo zjištěno, že jednotlivým histologickým typům náleží specifické ztráty či zisky některých chromozómů. Tak například hlavním markerem konvenčního RK je ztráta krátkého (p) raménka chromozómu 3, popř. zisk chromozómu 5q spolu s delecí některých z chromozomů 6q, 8p. 9p, 14q, papilární RK ve vysokém procentu případů získávají alespoň dva z chromozómů 3q, 7,8,12,16,17 a 20 a chromofobní RK vykazují ztráty chromozomů 1, 2, 6, 10, 13, 17.

Pravděpodobně nejvhodnější metodikou, jež získá komplexní informace o genetickém profilu vzorku, je CGH a její varianty. Ta je však poměrně finančně náročná, má specifické nároky na kvalitu materiálu a vyžaduje speciální vybavení. Obdobné informace lze ale získat i prostřednictvím jiných metodik, jako je mikrosatelitní analýza (analýza ztrát heterozygotnosti - loss of heterozygosity - LOH) či fluorescenční in-situ hybridizace (FISH).

V naší laboratoři provádíme detekci ztrát a zisků genetického materiálu pomocí analýzy LOH a FISH. K analýze LOH při vyšetřování statutu chromozómů 1 a 3 používáme mikrosatelitní markery D1S1656 (1q), D3S1300 (3p) a D3S1768 (3p). Fragmentační analýza PCR produktů se provádí na genetickém analyzátoru ABI PRISM 3130xl a je vyhodnocena programem GeneMapper (obr. 1). Pomocí FISH pak za použití centromerických prób vyšetřujeme stav chromozómů 1,2,6,7,10,17 a za použití lokus specifických prób chromozómů 13 a 21 (obr. 2a, 2b a 2c).

Obrázek 1
Fragmentační analýza microsatelitního markeru D3S1768 (3p): Vzorek 1- nenádorová tkáň, vzorek 2 – nádorová tkáň, šipkou je označen LOH.

Obrázek 2
Příklady interfázní FISH na jádrech izolovaných z parafinem zalité formalinem fixované tkáně.

A) monozomie

B) dizomie

C) polyzomie

1. Speicher MR, Schoell B, du Manoir S, Schrock E, Ried T, Cremer T, Storkel S, Kovacs A, Kovacs G. Specific loss of chromosomes 1, 2, 6, 10, 13, 17, and 21 in chromophobe renal cell carcinomas revealed by comparative genomic hybridization. Am J Pathol. 1994;145(2):356-64.
2. Bugert P, Kovacs G. Molecular differential diagnosis of renal cell carcinomas by microsatellite analysis. Am J Pathol. 1996;149(6):2081-8.
3. Corless CL, Aburatani H, Fletcher JA, Housman DE, Amin MB, Weinberg DS. Papillary renal cell carcinoma: quantitation of chromosomes 7 and 17 by FISH, analysis of chromosome 3p for LOH, and DNA ploidy. Diagn Mol Pathol. 1996;5(1):53-64.
4. Kattar MM, Grignon DJ, Wallis T, Haas GP, Sakr WA, Pontes JE, Visscher DW. Clinicopathologic and interphase cytogenetic analysis of papillary (chromophilic) renal cell carcinoma. Mod Pathol. 1997;10(11):1143-50.
5. Kovacs G, Akhtar M, Beckwith BJ, Bugert P, Cooper CS, Delahunt B, Eble JN, Fleming S, Ljungberg B, Medeiros LJ, Moch H, Reuter VE, Ritz E, Roos G, Schmidt D, Srigley JR, Storkel S, van den Berg E, Zbar B. The Heidelberg classification of renal cell tumours. J Pathol. 1997;183(2):131-3.
6. Storkel S, Eble JN, Adlakha K, Amin M, Blute ML, Bostwick DG, Darson M, Delahunt B, Iczkowski K. Classification of renal cell carcinoma: Workgroup No. 1. Union Internationale Contre le Cancer (UICC) and the American Joint Committee on Cancer (AJCC). Cancer. 1997;80(5):987-9.
7. Iqbal MA, Akhtar M, Ulmer C, Al-Dayel F, Paterson MC. FISH analysis in chromophobe renal-cell carcinoma. Diagn Cytopathol. 2000;22(1):3-6.
8. Wilhelm M, Veltman JA, Olshen AB, Jain AN, Moore DH, Presti JC Jr, Kovacs G, Waldman FM. Array-based comparative genomic hybridization for the differential diagnosis of renal cell cancer. Cancer Res. 2002;62(4):957-60.
9. Junker K, Weirich G, Amin MB, Moravek P, Hindermann W, Schubert J. Genetic subtyping of renal cell carcinoma by comparative genomic hybridization. Recent Results Cancer Res. 2003;162:169-75.