Nuevos retos en cáncer de mama/ovario hereditario Ana Osorio Grupo Genética Humana CNIO

Situación actual: 10 genes de alta y baja penetrancia en CMOH BRCA1 y BRCA2: son los genes principales y explican hasta un 25 % de los casos de cáncer de mama hereditario. Las mutaciones en estos genes confieren alto riesgo a desarrollar cáncer de mama, ovario y otros. Las mutaciones en TP53 y PTEN confieren alto riesgo a desarrollar cáncer de mama pero dentro de otros síndromes de cáncer hereditario (síndrome de Li-Fraumeni y síndrome de Cowden) Se han descrito otros 6 genes de baja-moderada penetrancia, cuyas mutaciones pueden doblar el riesgo de desarrollar cáncer de mama : CHEK2, ATM, RAD50, NBS1, BRIP (FANCJ), y PALB2 (FANCN).

Limitaciones de los estudios genéticos en CMOH El análisis mutacional de BRCA1 y BRCA2 es el único test genético aplicable en la práctica hasta el momento y beneficia solo a un 25% de los casos de CMOH. No existe una estimación exacta de los riesgos asociados a mutaciones en los genes BRCA1 y BRCA2 (diferencias entre poblaciones, interfamiliares e intrafamiliares) Hasta un 30% de las variantes genéticas en BRCA1 se consideran de significado desconocido a nivel de relevancia clínica (VSD). El 75% de los casos de CMOH son de causa genética desconocida o portan una variante de baja-moderada penetrancia. Grandes limitaciones a la hora de ofrecer CG

“Algunos” retos en la genética del CMOH Estimación más precisa del riesgo de cáncer en portadores de mutaciones en BRCA1 y BRCA2. Estudios de penetrancia específicos de población y de grupos poblacionales concretos. Búsqueda de factores modificadores del riesgo en portadores de mutación en BRCA1 y BRCA2 . Desarrollo de modelos probabilísticos para conocer el significado clínico de las VSD. Búsqueda de nuevos genes de susceptibilidad. Estudios de ligamiento Búsqueda de mutaciones en genes candidatos

Offit K., JNCI (2006), 98: 1675-1677

Clinical Cancer Research, 2008 in press

Factores modificadores del riesgo en portadores de mutación en BRCA1 y BRCA2 Ca. Mama 45a. BRCA1 + BRCA1 + Ca. próstata BRCA1 + Ca. Mama 35a. Ca.mama 32,45a. Ca.mama 39a. BRCA1 + BRCA1 + BRCA1 +

Factores exógenos: exposición a estrógenos y a radiación…resultados contradictorios. Narod et a., Oncogene (2006) 25: 5832-5836. Otros factores genéticos: muchos genes candidatos y pocos resultados concluyentes… Falta referencia del primer artículo

Consortium of Investigators of Modifiers of BRCA1 and BRCA2 (CIMBA) Objetivo: proporcionar suficiente poder estadístico para detectar potenciales modificadores genéticos del riesgo. Requerimiento para participar como grupo independiente: 200 mujeres portadoras de mutación en BRCA1/2. CIMBA serie: ~15.000 portadoras (10.000 BRCA1+ y 5000 BRCA2+) Contribución del Consorcio Español: ~ 500 portadoras de mutación en BRCA1/2 procedentes de CNIO y Hospital Clínico San Carlos (Madrid), ICO y Hopital Sant Pau (Barcelona), Universidad de Valladolid y Hospital de Cruces Falta poner Valladolid y Cruces

Variantes de Significado Desconocido (VSD) ”Una alteración en la secuencia del gen cuya repercusión en la funcionalidad de la proteína se desconoce” mutaciones “missense” variantes intrónicas o mutaciones silentes en zona codificante que podrían afectar al mecanismo de “splicing” deleciones que no cambian el marco de lectura (“in frame”) La clasificación de estas variantes es fundamental para poder ofrecer consejo genético a las familias.

Breast cancer Information Core (BIC) : 32% de todos los cambios descritos en BIC se clasifican como VSDs. EJHG (2005) 13, 525-527 The importance that this has, depends on the gene. It is particularly severe in the case of BRCA1

análisis de la variante en una población control representativa análisis de co-segregación de la variante con la enfermedad concurrencia de la VSD con una mutación patogénica conocida conservación del aminoacido afectado entre especies severidad del cambio de aminoácido estudio de la proteína análisis inmunohistoquímico en el tejido tumoral análisis de pérdida de heterocigosidad en el tumor (LOH) estudios funcionales What the model proposes is to analyze a number of these parameters for a single variant and give a value, called the odds of causation to each of them. The final odds for a variant will be the result of multiplying the four values

Pr (Datos|Deleterious Mutation) Pr (Datos|Variante Neutral) = “Odds of Causation” Pr (Datos|Variante Neutral) > 1000:1 Mutación deletérea < 1:100 Variante neutral Assuming that we have data related to these four parameters, the odds of causation are calculated for each of these parameters based on this likelihood ratio. If the data are more consistent with the variant being deleterious, the odds will be greater that one and viceversa. A treshold of 1000 has been suggested as sufficient to conclude that a variant is pathogenic, while odds less that 0.01 are considered sufficient evidence of neutrality.

Adaptación del modelo de Goldgar para la clasificación de VSDs en BRCA1 utilizando información más accesible desde un laboratorio de biología molecular. - frecuencia de la VSD en una población de 1000 controles - pérdida de heterocigosidad (LOH) - patología e inmunohistoquímica del tumor - fenotipo de la portadora de la variante y sus parientes de primer grado (historia familiar)

Y179C L246V F486L N550H K654Q L668F R841W Q1200W N1236K E1250K R1347G Variante N Frequencia de Het. Odds.C. (LOH) Odds.C. (IHC) Odds.C. (HF) Odds.C (overall) Y179C L246V F486L N550H K654Q L668F R841W Q1200W N1236K E1250K R1347G S1512I M1652I R1699W G1706E A1708E V1804D 2 1 3 0.001 0.0048 0.0058 0.0074 0.0096 0.0278 0.002 5.27 0.02 0.29 146.36 0.90 0.07 0.33 0.20 0.008 173.74 6.22 1.23 1.50 0.35 - 0.18 3.50 3.94 18.38 0.43 0.12 0.14 0.0015 6.09 100,127 603.19

Búsqueda de nuevos genes de susceptibilidad: BRCAX

El modelo poligénico Ponder et al. Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 2005; 70:35-41

BRCAX (A) BRCAX (B) BRCAX (C)

Ruta FA/BRCA Rahman et al. Human Molecular Genetics., 2007

Nat Genet. 2007 Feb;39(2):165-7 Nat Genet. 2006 Nov;38(11):1239-41

MJ García and J Benítez, Clin & Transl Oncol, 2008 Feb;10(2):78-84 A Osorio et al., Breast Cancer Res Treat, 2008 Feb 13 MJ García et al., Breast Cancer Res Treat, 2008 in press

The CHEK2-Breast Cancer Consortium, Nat Genet (2002); 31: 55-59

The CHEK2-Breast Cancer Consortium, Nat Genet (2002); 31: 55-59

Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO): Grupo de Genética Humana Unidad de Genotipación – CEGEN Hospital Clínico San Carlos, Madrid Laboratorio de Oncología Molecular Hospital Universitario Ramón y Cajal, Madrid Servicio de Genética Médica Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, Barcelona Servicio de Oncología Médica Servei de Genètica Institut Català d’Oncologia Hospital Duran i Reynals, Barcelona Unitat de Consell Genètic, Servei de Prevenció i Control del Càncer Programa de Diagnóstico Molecular del Cáncer Hereditario Hospital Dr. Josep Trueta, Girona Unitat d´Avaluació del Risc de Cancer i Consell Genetic Hospital Universitari Vall d’Hebrón, Barcelona Laboratori de Genética del Cáncer Hereditari Grupo de Cáncer Hereditario de la Comunidad Valenciana Hospital Clínico Universitario de Valencia Unidad de Consejo Genético en Cáncer Hospital Universitario La Fe Laboratorio de Biología Molecular del Servicio de Análisis Clínicos Hospital Provincial de Castellón Hospital General Universitario de Elche Unidad de Consejo Genético Fundación Pública Galega de Medicina Xenómica-SERGAS & Grupo de Medicina Xenómica-CIBERER Unidade de Medicina Molecular Hospital Clínico Universitario de Santiago de Compostela, Santiago de Compostela Universidad de Valladolid, Laboratorio de Genética del Cáncer. Instituto de Biología y Genética Molecular Hospital de Cruces, Barakaldo-Bizkaia Laboratorio de Genética Molecular Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza Sección de Genética Médica CR-UK Genetic Epidemiology Unit, Department of Public Health and Primary Care, University of Cambridge, Cambridge, UK. Centro de Investigación Biomédica En Red de Enfermedades Raras (CIBERER)