HNPCC

سرطان کولورکتال غیرپولیپوز ارثی (HNPCC)

سرطان کولورکتال غیرپولیپوز ارثی (HNPCC) چیست؟

تا دهه 1980 فرض بر این بود که عوامل ارثی هیچ نقشی در بروز سرطان های رایج ندارند اما امروزه اهمیت جهش های ژنتیکی در مسیر بیماری های مختلف از جمله سرطان به اثبات رسیده است. از یک سو، عوامل خطر ژنتیکی شناخته شده برای بسیاری از سرطان ‌های رایج وجود دارد و از سوی دیگر، طیفی از سندرم ‌های تومور زا ارثی به دلیل یک تغییر یا جهش ژنتیکی با نفوذ بالا ایجاد می‌ شوند و با افزایش قابل ملاحظه خطر ابتلا به سرطان مرتبط هستند. تومورهای خاص تومورهای ارثی چالش های خاصی را برای ارزیابی بالینی، ژنتیکی و پاتولوژیک ایجاد می کنند و نیاز به اقدامات غربالگری خاصی دارند. یکی از این بیماری ها، سرطان کولورکتال غیرپولیپوز ارثی (Hereditary Non-polyposis Colorectal Cancer) یا به اختصار HNPCC می باشد که بر خلاف پولیپوز آدنوماتوز خانوادگی (FAP)، سندرم HNPCC معمولاً فقط آدنوم ‌ها یا کارسینوم ‌های کولورکتال منفرد را شامل شده که از نظر بالینی از تومورهای پراکنده قابل تشخیص نیستند.

سرطان روده بزرگ غیر پولیپوز ارثی (HNPCC) که به عنوان سندرم لینچ (Lynch syndrome) نیز شناخته می شود، یک اختلال اتوزومال غالب است. افراد مبتلا به HNPCC در معرض افزایش خطر ابتلا به سرطان کولورکتال همزمان (synchronous colorectal cancer) و متاکرون (metachronous colorectal cancer) هستند. شایع ترین علامت خارج از ناحیه کولون در HNPCC سرطان آندومتر است. افراد مبتلا به HNPCC همچنین در معرض افزایش خطر ابتلا به سرطان تخمدان، معده، روده کوچک، سیستم کبدی صفراوی، کلیه و حالب، مغز (glioma) و نئوپلاسم های چربی هستند. سندرم لینچ (LS) یا HNPCC، در اثر تغییرات ژرمینال در ژن‌ های مسیر ترمیم عدم تطابق (MMR) ایجاد می گردد که یکی از شایع ‌ترین سندرم ‌های سرطان ارثی است. به طور کلی، در بیماران LS خطر ابتلا به سرطان کولورکتال (CRC)، سرطان آندومتر (EC)، سرطان های تخمدان، معده، مجرای ادراری، روده کوچک و لوزالمعده افزایش می یابد.

علائم HNPCC

افراد مبتلا به HNPCC اغلب قبل از سن 50 سالگی به سرطان کولورکتال مبتلا شده و علائم مرتبط با آن را بروز می دهند (میانگین سن شروع بیماری 45 سال است) و تقریباً یک سوم بیماران در عرض 10 سال به یک تومور معمولی HNPCC دیگر مبتلا می گردند. علاوه بر این، اغلب مشاهده تعداد تومورهای مشابه در خانواده بیمار نیز افزایش می یابد. کارسینوم آندومتر با فراوانی مشابه سرطان روده بزرگ در زنان مبتلا به HNPCC رخ می دهد، مشاهده آنها در رحم غیر معمول نیست پس ممکن است دهانه رحم را به عنوان آدنوکارسینوم درگیر کنند. اگرچه سایر تومورها مانند سرطان سینه، سرطان مثانه و سرطان پروستات در بیماران HNPCC بیشتر از جمعیت عمومی مشاهده می گردد، اما آنها به عنوان بخشی از علائم HNPCC محدر نظر گرفته نمی شوند. این بیماری دارای برخی نشانه های عمومی و اولیه است که عبارتند از:

کاهش اشتها
احساس خستگی
کاهش وزن بدون علت
احساس درد در ناحیه شکمی
سابقه خانوادگی ابتلا به سندرم لینچ

نرخ شیوع HNPCC

در ایالات متحده آمریکا، نرخ شیوع HNPCC حدود 1 مورد در هر 279 تفر می باشد. فراوانی سرطان کولورکتال غیر پولیپوز ارثی (HNPCC) در بین جمعیت سفیدپوستان حدود 1 تا 6 درصد می باشد. مشخص شده است که سرطان کولورکتال در افراد مبتلا به HNPCC زودتر از سن متوسط برای جمعیت عمومی بین 10 تا 15 سال رخ می دهد. HNPCC معمولاً در هر دو جنس بدون تغییر قابل توجه بروز می یابد. حدود 2 تا 4 درصد از افراد مبتلا به سرطان کلورکتال، مبتلا به HNPCC هستند.

علت بروز HNPCC

علت خطر بالای سرطان در بیماران HNPCC ناشی از نقص ترمیم DNA به دلیل جهش در ژن MMR (mismatch repair) است. با توجه به اینکه جهش یا موتاسیون معمولاً از یکی از والدین به ارث می رسد، هر سلول بدن در ابتدا دارای یک نسخه معیوب از ژن و یک نسخه سالم و بدون جهش می باشد که ترمیم DNA را در سلول ها حفظ می کند. یک سلول تنها زمانی دچار نقص ترمیم DNA می شود که نسخه دوم آن از ژن نیز در نتیجه یک جهش تصادفی (جهش سوماتیک) غیرعملکردی گردد (Knudson’s two-hit hypothesis). نقص در سیستم ترمیم DNA باعث افزایش فراوانی جهش های سوماتیک در رده سلولی و در نتیجه تسریع دژنراسیون بدخیم خواهد شد. عملکرد سیستم MMR، تصحیح mismatch هایی مانند base substitution mismatch و insertion-deletion mismatch می باشد. پویایی تشکیل آدنوم های کولورکتال احتمالاً یک عامل خطر مستقل (independent risk factor) برای ایجاد سرطان کولون در بیماران HNPCC است.

آنالیز جهش در ژن های MMR زمانی انجام می گردد که علائمی از نقص ترمیم DNA در تومور وجود داشته باشد. حذف در ژن EPCAM در بالادست ژن MSH2 نیز می تواند عامل ابتلای افراد به بیماری HNPCC شود. احتمال شناسایی جهش MMR در یک بیمار به شدت به یافته های خانواده و سابقه بروز آن در اطرافیان بستگی دارد. علاوه بر جهش در این ژن‌های MMR، به احتمال زیاد انواع دیگری از جهش ها در سایر ژن ها وجود دارد که در افزایش خطر ابتلا به سرطان کولورکتال موثر بوده و تا حدودی در ایجاد خانوادگی سرطان روده بزرگ دخیل هستند.

ژن های دخیل در مسیر ترمیم MMR پروتئین هایی را کد می کنند که هرگونه mismatch را در طول همانندسازی DNA شناسایی کرده و آنها را تصحیح می کنند. تا امروز تعدادی از این ژن ها شناسایی شده اند که عبارتند از:

hMLH1 با موقعیت 3p22
hMSH2 و hMSH6 با موقعیت 2p16
hPMS1 (2q32) و hPMS2 (7p22)
hMSH3 (1)
EXO1 (1q43)

جهش ژن های hMLH1، hMSH2 و hMSH6 تقریباً 80-75 درصد از HNPCC را تشکیل می دهند، در حالی که ژن های مسئول 20 تا 25 درصد باقی مانده هنوز ناشناخته هستند.

Frequency	Chromosome Location	MMR genes
45-50%	2p16	MSH2
20%	3p22	MLH1
10%	2p16	MSH6
1%	7p22	PMS2
Rare	2q32	PMS1
Rare	5q14.1	MSH3
Rare	1q43	EXO1
20-25%		Other unknown genes

در برخی از تومورهای مرتبط با HNPCC که اغلب آدنوکارسینوم هستند، شواهدی مبنی بر اختلال در ترمیم DNA در سلول های بدخیم توسط میکروساتلایت ها (microsatellites) مشاهده شده است. اگرچه ناپایداری ریزماهواره ای (microsatellite instability) یا MSI در 10 تا 15 درصد همه سرطان ‌های کولون و 15 تا 20 درصد از همه سرطان‌ های آندومتر رخ می‌دهد، در ترکیب با سن شروع بیماری و یافته ‌های خانوادگی، پیش‌ بینی‌ کننده قوی سندرم لینچ است.

روش های تشخیص HNPCC

در حال حاضر، دو رویکرد کلی برای تشخیص HNPCC وجود دارد:
غربالگری مولکولی نمونه‌ های تومور کولورکتال و آندومتر برای شواهدی از عملکرد معیوب MMR (MMR-D) یا MSI سطح بالا (MSI-H) برای شناسایی بیماران مبتلا به سرطانی
آزمایش مستقیم germline بر روی بیمارانی با سابقه خانوادگی سرطان

آزمایشات مولکولی در سال‌ های اخیر به دلیل حساسیت و دقت بالایشان در جهش های مرتبط با HNPCC بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. علاوه بر این به دلیل پیامد های پیش ‌آگهی و درمانی در حال رشد، توجه خاصی را به خود جلب کرده است. از نقطه نظر تشخیص سندرم لینچ، چهار تست اصلی پاتولوژی می تواند به شناسایی مولکولی بیماران مبتلا به سرطان که احتمال ابتلا به سندرم لینچ را دارند کمک کند که عبارتند از:

تست MSI با استفاده از تکنیک های مبتنی بر PCR
رنگ آمیزی ایمونوهیستوشیمی یا IHC جهت بررسی پروتئین های MMR
بررسی متیلاسیون پروموتر MLH1 (یا آنالیز جهش سوماتیک BRAF V600E)
تعیین توالی با روش NGS

تست ناپایداری ریز ماهواره ای (MSI)

MSI در سرطان های کولورکتال اولین بار در سال 1993 توصیف گردید و به سرعت به عنوان یک مشخصه بارز سرطان های مرتبط با سندرم لینچ شناخته شد. به طور کلی، MSI به عنوان تغییر در طول توالی ‌های میکروساتلایتی (microsatellites) DNA در بافت های توموری در مقایسه با طول آنها در بافت غیرنئوپلاستیک طبیعی (normal non-neoplastic tissue) تعریف می‌شود. این لغزش در نتیجه نقص سیستم DNA MMR ایجاد می گردد که مشخصه سندرم لینچ می باشد. جهت تشخیص HNPCC پنج لوکوس میکروساتلایتی توسط PCR ارزیابی خواهند شد، درصورتی که بیش از 20 درصد این توالی ها ناپایدار باشند، تومور به عنوان MSI-H در نظر گرفته می شود. اخیراً نشان داده شده است که وضعیت MSI را می توان مستقیماً توسط NGS بافت توموری، از طریق ارزیابی مستقیم لوکوس میکروساتلایت های متعدد یا به وسیله آنالیز بار جهش کلی تومور MSI را ارزیابی کرد.

ایمونوهیستوشیمی یا IHC

رنگ‌آمیزی ایمونوهیستوشیمی یک تکنیک جهت بررسی بیان پروتئین ‌های مسیر MMR است که می‌تواند به عنوان یک پروکسی سریع، قابل تکرار و ارزان برای وضعیت MSI استفاده شود. در حال حاضر، آنتی ‌بادی ‌های مورد نیاز برای چهار پروتئین اصلی ترمیم عدم تطابق ( [MLH1] mutL homolog 1 ، mutS homolog 2 [MSH2]، mutS homolog 6 [MSH6] و PMS1 homolog 2 [PMS2]) در دسترس هستند. تومورهایی که رنگ آمیزی برای هر یک از این چهار پروتئین را نشان نمی دهند، دارای یک نتیجه از غیرفعال شدن ژن MMR اپی ژنتیک، سوماتیک، ژرمینال یا نوعی اختلال اساسی در دستگاه DNA MMR (MMR-D) هستند.

بررسی متیلاسیون پروموتر MLH1

اکثر سرطان های کولورکتال و آندومتر MMR-D و MSI-H به دلیل سندرم لینچ ایجاد نمی شوند، بلکه ناشی از غیرفعال شدن عملکرد ژن سوماتیک MMR اکتسابی هستند. در متداول ترین حالت، عملکرد MLH1 با متیلاسیون اکتسابی ناحیه پروموتر MLH1 خاموش می ‌شود. این امر در زنان و در بیماران مسن شایع ‌تر بوده و 69 درصد از همه موارد سرطان کولورکتال را تشکیل می ‌دهد که فاقد MLH1 و MLH1 در IHC هستند. متیلاسیون پروموتر MLH1 عامل 94 درصد از موارد سرطان آندومتر است که فاقد MLH1 و PMS2 هستند. با توجه به اینکه متیلاسیون پروموتر MLH1 بسیار رایج است، رد کردن آن قبل از آزمایش ژنتیکی در بیماران مبتلا به تومورهای MSI-H و یا یا آن دسته از تومورهایی که بیان پروتئین های MLH1 و PMS2 را در IHC نشان نمی دهند، معمول است. این حذف را می توان با آنالیز مستقیم متیلاسیون ناحیه پروموتر MLH1 انجام داد، که حساس ترین و خاص ترین رویکرد برای رد سندرم لینچ در چنین مواردی است اما به استخراج DNA و درمان بی سولفیتی DNA نیاز دارد که به راحتی در دسترس نیست.

در سرطان های روده بزرگ، متیلاسیون پروموتر نیز می تواند به طور غیرمستقیم با آزمایش وجود جهش های سوماتیک BRAF V600E، به عنوان جایگزینی برای وضعیت متیلاسیون MLH1، بررسی شود. جهش‌ های سوماتیک BRAF V600E به طور کلی در بخش کوچکی از سرطان ‌های کولورکتال رخ می‌ دهند، اما در 69 تا 78 درصد سرطان ‌های کولورکتال با متیلاسیون پروموتر MLH1 یافت شده و عملاً هرگز در سرطان ‌های مرتبط با سندرم لینچ دیده نمی‌ شوند.

درمان HNPCC

در حال حاضر، روش درمانی خاصی برای درمان قطعی بیماری HNPCC در دسترس نیست و پزشکان تنها می توانند با درمان نشانه های بیماری آن را کنترل کنند. هدف از درمان سندرم لینچ حذف پولیپ ها و علائم مرتبط با سرطان در فرد مبتلا می باشد. در برخی موارد، استفاده از یک روش درمانی مانند آندوسکوپی کافی است اما احتمال اینکه پزشک انجام جراحی را توصیه کند نیز وجود دارد. به طور کلی، روش هایی که در زمینه درمان بیماری HNPCC مورد استفاده قرار می گیرند شامل موارد زیر می باشد که عبارتند از:

آندوسکپی : اگر پزشک در حین انجام آندوسکپی پولیپی پیدا کند، ممکن است بتواند آنها را در حین بررسی بردارد اما در صورت مشاهده علائم سرطان ممکن است انجام جراحی را تجویز کند.
کولکتومی (Colectomy) همراه با ایلئورکتوتومی (Ileorectostomy): این نوع روش روش درمانی از طریق برداشتن بخشی از روده بزرگ انجام می شود تا رکتوم حفظ شود. پیچیدگی این عمل نسبت به پروکتوکولکتومی کامل بیشتر است و به طور کلی جهت حفظ عملکرد روده انجام می شود.