胃癌基因检测课件.ppt

1、胃癌的基因检测胃癌的基因检测 2000年4月16日，梅艳芳姐姐梅爱芳因子宫颈癌子宫颈癌病逝，终年41岁。2003年12月30日，梅艳芳因子宫颈癌子宫颈癌病逝，终年40岁。2015年3月11日，梅艳芳二哥梅德明因喉癌喉癌病逝，终年62岁。基因检测朱莉三年前（2013）曾检查出BRCA1基因缺陷，意味着她拥有87%和50%的几率罹患乳癌和卵巢癌，再加上拥有癌症家族史，她的母亲就曾被查出患有乳癌，并最终死于卵巢癌。朱莉当年实施双侧乳腺切除手术，引发全球关注。2015年朱莉又以公开信的形式正式宣告，为了避免患癌，继两年前切除乳腺之后，她又接受了卵巢和输卵管手术基因检测的概念基因：遗传信息基因检测是通过

2、组织、体液或细胞对个体遗传信息进行检测的技术，其检测的信息可以是由DNA、RNA、蛋白质等物质承载。通过不断进步的生物信息学技术手段链接遗传学、表观遗传学、蛋白质组学，不断加深人们对于生命的物质本质的认识。基因检测的概念基因检测应用举例：遗传病产前检测 遗传病检测 肿瘤个体化治疗 个体化用药 检测未知病原体 全球胃癌发病（全球胃癌发病（UICC 2008）我国与日本国主要癌症发病率与死亡率对比Copyright 2005 American Cancer Society我国主要癌症发病年龄别人群我国主要癌症发病年龄别人群2000年-2011年我国男性各癌种发病率2000年-2011年我国女性各癌

3、种发病率胃癌的诊断与治疗 循证医学提供高等级治疗证据 对疾病发生发展的全流程把控 MDT治疗 详实的临床资料 医师的临床经验 患者的理解与配合胃癌的诊断与治疗 胃癌与基因检测（1）为筛查提供依据（2）尽早诊断（3）为治疗方案提供优化（4）指导用药胃癌遗传风险评估 风险评估/遗传咨询大部分的胃癌考虑为散发，据估计，大约有5%-10%具有家庭因素，3%-5%与遗传性肿瘤易感综合征相关（2015NCCN）-详细的家族史-详细的医学和手术治疗史-相关的表现进行直接检查-风险咨询-教育支持-遗传检测讨论-知情同意胃癌遗传风险评估 家族中具有已知胃癌易感基因突变 有2名一级/二级亲属中患胃癌且其中之一诊断

4、时年龄50岁，或有3名一级/二级亲属中患胃癌处于任何年龄，或一人患胃癌和乳腺癌且其中之一诊断时年龄50岁，或患者患胃癌，其1名一级/二级亲属中患乳腺癌且诊断时年龄50岁。胃癌遗传风险评估综合征基因遗传方式遗传性弥漫性胃癌CDH1常染色体显性Lynch综合征（LS）EPCAM,MLH1,MSH2,MSH6,PMS2常染色体显性幼年性息肉病综合征（JPS）SMAD4，BMPR1A常染色体显性Peutz-Jeghers 综合征（PJS）STK11常染色体显性家族性腺瘤样息肉病（FAP）/轻表型FAP(AFAP)APC常染色体显性胃癌遗传风险评估遗传学弥漫型胃癌：这是一种常染色体显性遗传的综合征，特点

5、是在年龄小时发生弥漫型（印戒细胞）胃癌。CDH1基因编译细胞粘附分子E-Cadherin,在30-50%的病例发现了此基因突变。在整个生命过程中，至80岁发生胃癌的概率男性预计为67%女性为83%。胃癌发病年龄平均为37岁。女性具有CDH1突变其患小叶乳腺癌明显增高胃癌遗传风险评估遗传学弥漫型胃癌：NCCN2015版指南关于遗传学检测CDH1突变的标准：家族中两成员患胃癌，其中一确诊为弥漫型胃癌（DGC）且诊断时年龄50岁，或有3名一级/二级亲属中患DGC，发病时任何年龄或患DGC诊断时年龄40岁且具有家族史 或具有DGC和小叶型乳腺癌的个人或家族史，其中之一诊断时年龄50岁胃癌遗传风险评估L

6、ynch综合征：遗传性非息肉病性结直肠癌（Lynch综合症）是一种家族性遗传性疾病,基因突变DNA错配(错配修复)是引起该病的主要原因。Lynch综合征大肠癌患者多在45岁以前发病，发病部位多在右半结肠，组织学上多为低分化黏液腺癌或印戒细胞癌 Lynch综合征（LS）的患者有1%-13%的几率发生胃癌，且亚洲人群风险高于西方人群。胃癌是这类人群结肠外第二常见伴发肿瘤部位，仅次于子宫内膜癌(NCCN2015版指南)胃癌遗传风险评估Lynch综合征：错配修复基因的主要功能是纠正DNA复制时单个核苷酸的错误配对，其发生突变引起微卫星不稳定(microsatellitesinstability，MSI

7、)，DNA复制不能正常进行或遗传信息发生错误传递。MLH1、MSH2、MSH6和PMS2是最常见发生突变的四个错配修复基因。大约70%的Lynch综合征患者是由MSH2和hMLH1突变所致（NCCN指南建议进行胃癌筛查），其余30%多由MSH6和PMS2突变所致。胃癌遗传风险评估幼年性息肉病综合征：幼年性息肉病综合征（JPS）波及上消化道时生命过程中有大约21%的概率发生胃癌。Peutz-Jeghers综合征 Peutz-Jeghers综合征（PJS）有大约29%的概率发生胃癌家族性腺瘤样息肉病 家族性腺瘤样息肉病（FAP）的患者，加上轻表型FAP(AFAP)生命过程中有大约1-2%的概率发生

8、胃癌案例 姓名：AA，性别：女，年龄：33岁 主诉：反复中下腹腹胀，腹痛2周，加重伴恶心、呕吐，停止排气、排便10小时 查体：腹部略膨隆，腹软，中下腹压痛、无反跳痛及肌紧张肠鸣音减弱，2次/分，可闻及气过水声。家族史：其母因胃癌于54岁过世。案例全麻下进镜约至4cm，肠腔狭窄，镜身无法通过，所见粘膜充血、增厚、粗糙，取病理。直肠指诊食指不能通过。案例无痛胃镜：食管管腔通畅，色泽正常，蠕动良好。齿状线清晰，贲门粘膜光滑，收缩与舒张良好。胃底粘膜光滑，色泽正常。粘液湖浊，液体量中等。胃体下部粘膜皱襞消失，表面粗糙不平，结节样改变，蠕动消失，较僵硬，局部片状发红，活检3块。胃窦变形，近幽门侧小弯及前

9、后壁粘膜增厚，表面粗糙不平，有糜烂白苔，胃壁僵硬，蠕动消失，粘膜脆易出血，活检基底硬，共4块；胃角及幽门受累。十二指肠球部及球后粘膜光滑，色泽正常，蠕动良好。病理：胃窦部腺癌,低分化案例案例案例胃癌的化疗 药物基因组学研究显示一些药物的疗效和毒副作用和个体的基因差异存在密切关系。对相关基因位点多态性及mRNA表达进行检测，预判药物对病人产生的效果及不良作用，从而对不同病人准确筛选敏感化疗药物，并确定其使用剂量，提高患者在化疗过程中受益率。胃癌的化疗名称分类作用机制对细胞周期敏感半衰期奥沙利铂奥沙利铂DNA交联类烷化剂细胞周期非特异性40h顺铂顺铂DNA交联类烷化剂细胞周期非特异性55-73h5

10、-FUDNA前体嘌呤类似物S期10minS-1 13h卡培他滨卡培他滨DNA前体嘌呤类似物S期3-4h表柔比星表柔比星拓扑异构酶抑制剂抑制拓扑异构酶II+DNA嵌入S期40h伊立替康拓扑异构酶抑制剂抑制拓扑异构酶IS期6-12h多西他赛纺锤体毒素阻止微管分开有丝分裂期11h胃癌标本HER2-neu IHC检测原则手术切除标本的表达形式（免疫组织化学法）活检标本的表达形式（免疫组织化学法）HER2-neu过表达的评估0没有染色，或10%的肿瘤细胞有膜染色没有染色或没有肿瘤细胞有膜染色阴性1+10%的肿瘤细胞有微弱/勉强可见的膜；肿瘤细胞仅有部分膜染色只要有成簇的肿瘤细胞有微弱/勉强可见的膜染色，

11、而不管着色肿瘤细胞百分比阴性2+10%的肿瘤细胞有弱到中等的完整膜，基侧膜或侧膜的染色只要有成簇的肿瘤细胞有弱到中等强度的完整膜染色，基侧膜染色或侧膜染色，而不管着色肿瘤细胞百分比意义不明确3+10%的肿瘤细胞有强的完整膜染色，基侧膜或侧膜染色只要有成簇的肿瘤细胞有强的完整膜染色，基侧膜染色或侧膜染色，而不管着色肿瘤细胞百分比阳性术前化疗联合放疗时用药原则术前化疗联合放疗时用药原则静脉滴注静脉滴注5-FU可用卡培他滨替代可用卡培他滨替代顺铂和奥沙利铂可以根据毒性反应互换使用。顺铂和奥沙利铂可以根据毒性反应互换使用。首选方案首选方案 紫杉醇紫杉醇+卡铂（卡铂（1类）类）顺铂顺铂+氟尿嘧啶类（氟尿

12、嘧啶类（1类）类）奥沙利铂奥沙利铂+氟尿嘧啶类氟尿嘧啶类其他方案其他方案伊立替康伊立替康+顺铂（顺铂（2B类）类）多西他赛多西他赛+紫杉醇紫杉醇+氟尿嘧啶类（氟尿嘧啶类（5-FU或卡培他滨）（或卡培他滨）（2B类）类）胃癌的化疗围手术期化疗围手术期化疗（术前和术后各（术前和术后各3周期）：周期）：ECF（表柔比星、顺铂和（表柔比星、顺铂和5-FU）（）（1类）类）ECF改良方案（改良方案（1类）类）表柔比星、奥沙利铂和表柔比星、奥沙利铂和5-FU表柔比星、顺铂和卡培他滨表柔比星、顺铂和卡培他滨表柔比星、奥沙利铂和卡培他滨表柔比星、奥沙利铂和卡培他滨 5-FU和顺铂（和顺铂（1类）类）胃癌的化疗

13、术后辅助化疗（适用于术后辅助化疗（适用于D2术后患者）术后患者）奥沙利铂+氟尿嘧啶类卡培他滨+奥沙利铂 12卡培他滨+顺铂13胃癌的化疗术后辅助化疗（适用于转移性或局部晚期肿瘤术后辅助化疗（适用于转移性或局部晚期肿瘤患者）患者）（不适宜进行（不适宜进行手术手术时）时）曲妥珠单抗+化疗用于HER2-neu过表达的腺癌患者（曲妥珠单抗不推荐与蒽环类药物联用）一线治疗方案 -DCF（多西他赛、顺铂和5-FU）（1类）及DCF改良方案 -ECF（表柔比星、顺铂和5-FU）（1类）及ECF改良方案 -氟尿嘧啶类5-FU或卡培他滨）+顺铂（1类）-氟尿嘧啶类（5-FU或卡培他滨）+奥沙利铂 二线治疗方案

14、-雷莫芦单抗和紫杉醇（1类）-单药方案（多西他赛、紫杉醇、伊立替康、雷莫芦单抗）（1类）胃癌的化疗胃癌的化疗胃癌靶向治疗HER2单克隆抗体曲妥珠单抗EGFR（HER1）单克隆抗体 西妥昔单抗VEGF单克隆抗体贝伐单抗VEGFR受体2拮抗剂雷莫芦单抗多靶点酪氨酸激酶抑制剂拉帕替尼、舒尼替尼、索拉菲尼胃癌的化疗胃癌靶向治疗 HER2单克隆抗体曲妥珠单抗(检测HER2基因拷贝数)EGFR（HER1）单克隆抗体 西妥昔单抗（KRAS突变定量检测）VEGF单克隆抗体贝伐单抗（VEGF mRNA表达）VEGFR受体2拮抗剂雷莫芦单抗（VEGFR1/2 mRNA表达）多靶点酪氨酸激酶抑制剂拉帕替尼（PI3K

15、CA基因突变）、舒尼替尼（VEGFR1/2 mRNA表达）、索拉菲尼（PDGFR mRNA表达）胃癌的化疗铂类顺铂、奥沙立铂毒理：通过产生水化衍生物作用于DNA，形成链内和链间交联，从而抑制DNA 的合成，产生细胞毒作用和抗肿瘤活性。铂类药物耐药机制主要包括：DNA 修复能力增强药物，解毒增加，减少药物摄取积聚铂类研究表明ERCC1，XRCC1，和GSTP1基因多态性及mRNA表达与毒副作用与用药效果密切相关ERCC1：DNA 切除修复交叉互补基因1，其是核苷酸切除修复(NER)通路中的关键性酶,正常表达是维持修复酶功能的分子基，反应患者对铂类药物敏感性。XRCC1：参与因电离辐射和氧化损伤引

16、起的BER(碱基切除修复途径)和单键断裂修复,对维持基因的稳定性起着关键作用,同时与铂类药物抵抗有关。GSTP1：谷胱甘肽转移酶P1是细胞抗损伤,抗癌变的主要解毒系统，GSTP1 基因多态性的存在可引起其表达的相应酶的活性不同,导致解毒功能发生改变,与铂类化疗的疗效密切相关胃癌的化疗药物基因检测位点检测结果结果解读铂类药物（卡铂、顺铂、奥沙利铂）XRCC1rs1799782T/T药物敏感性高T/C药物敏感性高C/C药物敏感性低rs25487G/G药物敏感性高G/A药物敏感性低A/A药物敏感性低ERCC1rs11615C/C药物敏感性高C/T药物敏感性低T/T药物敏感性低GSTP1rs1695G

17、/G药物敏感性高G/A药物敏感性高A/A药物敏感性低ERCC1 mRNA表达水平胃癌的化疗氟尿嘧啶类药物5-Fu、卡培他滨、S-1毒理：5-Fu或5-Fu前体进入体内后经代谢，产生5-Fu，在细胞内转化为有效的氟尿嘧啶脱氧核苷酸后，通过阻断脱氧核糖尿苷酸受细胞内胸苷酸合成酶转化为胸苷酸，而干扰 DNA、RNA的合成。氟尿嘧啶类研究表明DPYD，MTHFR、TYMS基因多态性与mRNA表达毒副作用与用药效果密切相关DPYD：二氢嘧啶脱氢酶基因，编码二氢嘧啶脱氢酶（：二氢嘧啶脱氢酶基因，编码二氢嘧啶脱氢酶（DPD），其为），其为5-Fu代谢关键酶代谢关键酶MTHFR：亚甲基四氢叶酸还原酶，MTHF

18、R还原5,10-亚甲基四氢叶酸为5-甲基四氢叶酸，前者为胸苷酸重要原料，后者为体内主要甲基供体。TYMS：胸苷酸合酶（TS）是嘧啶核苷酸合成的限速酶，它是5-FU发挥细胞毒作用的目标酶。胃癌的化疗药物基因检测位点检测结果结果解读氟尿嘧啶类药物（5-Fu、卡培他滨、S-1）DYPDrs3918290G/G毒副作用弱G/A毒副作用中A/A毒副作用强MTHFRrs1801133T/T药物敏感性高C/T药物敏感性低C/C药物敏感性低TYMS mRNA表达水平胃癌的化疗DNA拓扑异构酶抑制剂（蒽环类）表柔比星毒理：表柔比星属于细胞周期非特异性药物，主要作用部位是细胞核，可以直接嵌入DNA碱基对之间，干扰

19、转录过程，阻止mRNA的形成，从而抑制DNA和RNA的合成。蒽环类研究表明GSTP1基因突变与用药效果密切相关GSTP1：谷胱甘肽转移酶P1是细胞抗损伤,抗癌变的主要解毒系统，对于蒽环类药物，GSTP1基因产物催化蒽环类药物的亲电子基团与还原型谷胱甘肽巯基偶联，增加其疏水性，易穿过细胞膜，易于穿出体外。其基因的单核苷酸多态性（SNP）的存在可引起其表达的相应酶的活性不同,导致解毒功能发生改变,与蒽环类药物毒性密切相关胃癌的化疗药物基因检测位点检测结果结果解读DNA拓扑异构酶抑制剂（蒽环类）（表柔比星）GSTP1rs1578AA/AG毒副作用弱，药物作用强AG/GG毒副作用强，药物作用弱rs16

20、95AA/AG毒副作用弱，药物作用强AG/GG毒副作用强，药物作用弱TOP2A mRNA表达水平胃癌的化疗DNA拓扑异构酶抑制剂（喜树生物碱）伊立替康毒理：半合成的喜树碱类可溶性衍生物，在肝脏内能迅速水解为有活性的代谢物SN-38，后者为拓扑异构酶抑制剂，可抑制DNA单链断裂后修复，干扰DNA的复制与转录，导致肿瘤细胞死亡。代谢：SN-38的代谢主要是经尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶家族，特别是肝脏内的UGT1A1灭活为葡萄糖醛酸产物(SN-38G)，然后经胆汁排泄入肠道，在肠道细菌-葡萄糖醛酸酶作用下转换为 SN-38，引发肠黏膜损伤；而肠道内的UGT1A1又可再度催化SN-38为SN-38G，

21、解除肠粘膜损害DNA拓扑异构酶抑制剂（喜树生物碱）研究表明UGT1A1基因突变与毒副作用与用药效果密切相关UGT1A1：UGT1A1启动子不典型启动子不典型TATA盒区域包含盒区域包含7个个TA重复序列，该变异型与重复序列，该变异型与UGT1A1表达下降有关，并导致伊立表达下降有关，并导致伊立替康活性代谢产物替康活性代谢产物SN-38水平显著增加，从而发生腹泻水平显著增加，从而发生腹泻/中性中性粒细胞减少的几率显著增加。粒细胞减少的几率显著增加。UGT1A1*28 rs8175347）突）突变的杂合子个体发生严重不良反应的风险较纯合子增加了约变的杂合子个体发生严重不良反应的风险较纯合子增加了约

22、7倍，因此建议患者在使用伊立替康前先检测倍，因此建议患者在使用伊立替康前先检测UGT1A1基因基因型，对型，对UGT1A1纯合子基因型患者应慎重考虑给药剂量纯合子基因型患者应慎重考虑给药剂量胃癌的化疗药物基因检测位点检测结果结果解读DNA拓扑异构酶抑制剂（喜树生物碱）（伊立替康）UGT1A1rs8175347TA 6/6毒副作用弱TA 6/7毒副作用中TA 7/7毒副作用强rs4148323G/G毒副作用弱G/A毒副作用强A/A毒副作用强rs35350960C/C毒副作用弱C/A毒副作用中A/A毒副作用强胃癌的化疗纺锤体毒素/有丝分裂抑制剂（紫衫烷类）紫杉醇、多西他赛毒理：紫杉醇类是一种新型的

23、抗微管药物，与微管蛋白结合，通过促进细胞在其分裂间期形成不典型的微管框架并阻止微管正常的生理性解聚，使快速分裂的肿瘤细胞在有丝分裂期内被牢牢限制在这一框架内，最后因复制受到阻断而死亡为细胞周期特异性药物，主要作用于G2晚期和M期（有丝分裂期）抗瘤谱广，治疗指数高，并具有放射增敏作用。纺锤体毒素/有丝分裂抑制剂（紫衫烷类）研究表明ABCB1基因突变与用药效果密切相关ABCB1：ATP结合盒结合盒B亚家族转运蛋白亚家族转运蛋白1（ATP-binding cassette subfamily B member 1，ABCB1）基因，编码跨膜）基因，编码跨膜转运蛋白（转运蛋白（P-糖蛋白），其基因多态

24、性影响其表遗传学表达糖蛋白），其基因多态性影响其表遗传学表达，突变基因编码的突变基因编码的mRNA表达产物参与调控其基因编码的跨表达产物参与调控其基因编码的跨膜转运蛋白，可将包括紫杉醇在内多种抗肿瘤药物泵出细胞膜转运蛋白，可将包括紫杉醇在内多种抗肿瘤药物泵出细胞外，降低药效。外，降低药效。TUBB3：编码：编码3型型微管蛋白，其直接对抗抗微管类化疗药疗效。胃癌的化疗药物基因检测位点检测结果结果解读纺锤体毒素/有丝分裂抑制剂（紫衫烷类）（紫杉醇、多西他赛）ABCB1（MDR1）rs1128503C/C药物疗效差C/T药物疗效好T/T药物疗效好rs1045642C/C药物疗效差C/T药物疗效好T/

25、T药物疗效好TUBB3 mRNA表达胃癌的化疗名称检测基因检测结果意义奥沙利铂顺铂ERCC1XRCC1GSTP1ERCC1、XRCC1评估药物敏感性GSTP1评估药物毒副作用5-FU卡培他滨DPYDMTHFRDPYD评估毒副作用MTHFR评估药物敏感性表柔比星GSTP1评估疗效及毒副作用伊立替康UGT1A1评估毒副作用多西他赛ABCB1评估药物敏感性病例检测基因检测位点检测结果结果判读ERCC1rs11615C/C铂类药物敏感度高XRCC1rs25487G/G铂类药物敏感度高XRCC1rs1799782C/T铂类药物敏感度高GSTP1rs1695A/A铂类药物敏感度低，表柔比星敏感度高DPYD

26、rs3918290G/G5-Fu类药物毒副作用弱MTHFRrs1801133C/T5-Fu类药物敏感度低UGT1A1rs35350960C/C伊立替康毒副作用弱UGT1A1rs4148323G/G伊立替康毒副作用弱UGT1A1rs8175347TA 6/6伊立替康毒副作用弱ABCB1rs1128503C/T紫衫类药物疗效好ABCB1rs1045642C/T紫衫类药物疗效好展望胃癌基因检测的发展无可限量，虽然现在仍较昂贵，但是其对疾病诊断治疗具有前瞻性指导意义，随着基因检测技术的发展，更多的基因检测位点将被发现，更廉价的精确检测技术将被采用。未来我们会得到更廉价、更快捷、更精准的检测服务。Thank you！