A szteroid receptorok és

tirozinkinázok kimutatásának

patológiai vonatkozásai

Tímár József

Semmelweis Egyetem

2.sz. Patológiai Intézete, Budapest

Tirozinkinázok genetikája emberi

daganatokban

HER2 mutáció amplifikáció

• DIC EC-delp95 +

• gyomorrák +

• Ovariális rák +

• Endometriális rák +

HER2 expressziója emlőrákban

3+ CB11

Amp HER2/CEP17

EGFR2/HER2 jelátviteli pálya (fiziológiás körülmények között)

Herceptin

HER2 státusz és Herceptin

érzékenység

Svéd ajánlás közgazdasági elemzés alapján:

IHC2+/3+ emlőrákokon költséghatékony elvégezni a FISH-ta Herceptin kezelésre történő szelekció érdekében

NSABP,B31 újra-elemzése:

A HER2 státusz újra-elemzése sok Her2- beteg bevonására vetett fényt

Herceptin RR nem tért el a Her2+ és Her2- (de Herceptin kezelt betegeken)

Magyarázatok1./ chr17 polysomia (alacsony)2./ HER2 amp heterogenitása (un. minor populáció!!!!)

HER2+/ER+ emlőrák

ER/PgR expresszió HER2 expresszió

Anti-E terápia HER2 expresszió nő

Anti-HER2 terápia ER expresszió nő (ER-….ER+)

Következtetés: Antiösztrogén/Herceptin kezelés után progrediált betegek esetében aHER2 és ER/PgR státusz újradefineálása kívánatos volna

pERcytoMAPK

CK Orsborne, GSK sym, ASCO2007

HER2 rezisztencia okai

1./ PTEN szuppresszor gén vesztés (lsd KRAS/EGFR)

2./ p95HER2 (nincsen extracelluláris szakasz) 30-50%HERCEPTIN?

3./ HER2-TK mutáció (ritka)Herceptin és esetleges TK gátló rezisztencia

HER2 aktivitás markere: pHER3 IHC

C. Artega, GSK Sym, ASCO2007

Az invazív ductalis carcinoma

genetikai altípusai

• Normál emlő-szerű

• Luminális (A/B) ER+

• Bazális típus ER-/PgR-/HER2-

„Triple negatív” DE EGFR+

• Her2+ (amplifikált) emlőrák

EGFR+

Tirozinkinázok genetikája emberi

daganatokban

EGFR mutáció amplifikáció

• GBM vIII/EC-del +

• AC-tüdő TKex19-21 +

• HNSC EC-del +

• CRC EC-del +

• melanóma EC-del +(NM)

EGFR(1)

AKT

Laphámrák

EGFR

EGFR ampl

NSCLC: adenokarcinóma

Bronchoalveoláris adenocarcinoma

EGFR

EGF

STAT3

MAPK

AKT

Extracelluláris domén

Transzmembrán régió

Intracelluláris domén

Receptor L domén

Furin-likedomén

Receptor L domén

Katalitikuskinázdomén

Tirozin fosz-forilációs

hely(Y1068)

G719C

delE746-A750

del747-T751insS

del747-P753insS

L858R

L861Q

EXON18 CTTGTGGAGCCTCTTACACCCAGTGGAGAAGCTCCCAACCAAGCTCTCTTGAGGATCTTG

123bp AAGGAAACTGAATTCAAAAAGATCAAAGTGCTGGGCTCCGGTGCGTTCGGCACGGTGTAT

AAG G719C

EXON19 GGACTCTGGATCCCAGAAGGTGAGAAAGTTAAAATTCCCGTCGCTATCAAGGAATTAAGA

99bp GAAGCAACATCTCCGAAAGCCAACAAGGAAATCCTCGAT del 746-753

EXON20 GAAGCCTACGTGATGGCCAGCGTGGACAACCCCCACGTGTGCCGCCTGCTGGGCATCTGC

186bp CTCACCTCCACCGTGCAGCTCATCACGCAGCTCATGCCCTTCGGCTGCCTCCTGGACTAT

GTCCGGGAACACAAAGACAATATTGGCTCCCAGTACCTGCTCAACTGGTGTGTGCAGATC

GCAAAG

EXON21 GGCATGAACTACTTGGAGGACCGTCGCTTGGTGCACCGCGACCTGGCAGCCAGGAACGTA

156bp CTGGTGAAAACACCGCAGCATGTCAAGATCACAGATTTTGGGCTGGCCAAACTGCTGGGT

GCGGAAGAGAAAGAATACCATGCAGAAGGAGGCAAA L858R L861Q

EXON22 GTGCCTATCAAGTGGATGGCATTGGAATCAATTTTACACAGAATCTATACCCACCAGAGT

76bp GATGTCTGGAGCTACG

EXON23 GGGTGACTGTTTGGGAGTTGATGACCTTTGGATCCAAGCCATATGACGGAATCCCTGCCA

147bp GCGAGATCTCCTCCATCCTGGAGAAAGGAGAACGCCTCCCTCAGCCACCCATATGTACCA

TCGATGTCTACATGATCATGGTCAAGT

PRIMER-PÁR1

PRIMER-PÁR2

790M

e19

e20

e21

EGFR

Copyright ©2006 American Association for Cancer Research

Riely, G. J. et al. Clin Cancer Res 2006;12:839-844

AC/BAC outcome treated with Gefitinib/erlotinib

p1173

EGFR aktiváció adenokarcinómában: p1173 preferencia

p1068/1086 negatív

EGFR-elleni terápia

problémái NSCLC-ben

• EGFR rezisztencia mutáció

790M

• K-RAS mutáció

• C-MET amplifikáció

• EGFR negativitás (fehérje

szinten?)

EGFR expresszió vastagbélrák

májáttéteiben

májszövet

EGFR: 1+/2+, 30% EGFR: 1+<10%

Pozitiv kontroll

Anti-EGFR antitestterápia prediktív

patológiájának problémái

• 1% daganatsejtpozitivitás az indikáció

immunhisztokémia segítségével

• EGFR pozitivitás mértéke nem függ össze

a klinikai hatékonysággal

• EGFR gén kópiaszáma jobb korellációt

mutat

• EGFR protein negatív daganatok

esetében is hatékony a kezelés

A RAS onkogén mutációjának

gyakorisága emberi daganatokban

Ras típus Daganat %

K-RAS Pancreasrák

Vastagbélrák

Húgyhólyagrák

ACLC

Prosztatarák

>70

>40

20

>30

>10

N-Ras Emlőrák <10

melanóma <30

Genomikai sajátosságokon alapuló

felosztás (Ogino, Goel, AJP2007)

• MSI-low/MSS-CIMP0-CIN+ 40%KRAS/BRAFwt, distalis colon (CRC6)

• MSS---CIMPlow-----CIN- 35%

Ffi, KRAS mutáns (CRC5)

• MSI-high—CIMP-high—CIN- 10%

nő, proximális, BRAFm, MLH1-

• MSI-high—CIMP-low/0—CIN- 5% (HNPCC-Lynch is)

proximális, nyáktermelő, TIL+, KRASm

• MSI-low/MSS—CIMP-high—CIN- 5%

idős nő, jobb colon, signet-ring, BRAFm

• MSI-low—CIMP-low 5%

KRASm, MGMT-

CIN: kromoszóma instabilitás, DNS-PLOIDIA

MSI: mikroszatellita instabilitás (MSS): DNS repair (MSH2/MLH1)

CIMP: CpG sziget metiláció (epigenetika)

KRAS mutáció prediktív szerepe

Pao et al. PLOS Med 2005

Gumerlock et al. JCO2005

Han et al. Clin Cancer Res 2006

1. KRAS mutáns daganat kissé rezisztensebb a kemoterápiára

2. KRAS mutáns daganat rezisztens EGFR-TKI terápiára

Extracelluláris

domén

Intracelluláris domén

Tirozin-kináz domén

Autofoszforilációs domén

Ligand-kötő domén-1

CRD

Ligand-kötő domén-2

CRD

T845

T974

T992

SRC-

AP2-------

MAPK/ERK-PKC-PLCg----

T1045-Cbl---- proteoszomális degradáció

T1068-Grb2---RAS-MAPK-ERK

T1086-Gab1--PI3K-AKT

T1101-SRC

T1148-SHC---RAS-MAPK/ERK

T1173-SHP1--PLCg-PKC-MAPK/ERK

plazmamembrán

Az EGFR jelátviteli aktivitása kinázmutáció esetében

EGFR-RAS paradoxon• vadEGFR--------------vadRAS (EGFR lehet

amplifikált)

CRC, NSCLC, HNSC

• vadEGFR---------mutánsRAS (EGFR lehet

amplifikált)

CRC, NSCLC, pancreasrák

• mutánsEGFR---------vadRAS (EGFR lehet

amplifikált)

NSCLC

• mutánsEGFR----mutánsRAS…igen ritka

konstelláció

Molekuláris genetikai szelekció:

adenocarcinoma K-RAS

mutáció

+ -

relatív

rezisztencia

génamplifikáció

+ -

(Fokozott

érzékenység)

EGFR-790

mutáció

+ - - +

rezisztencia rezisztencia

EGFR

exon19/21

mutáció

+ -

Fokozott

érzékenység

(EGFRwt)

EGFR-TKI rez (gyakoriság?)

Nem-e19 mutációk

Jelentősége?

Tímár et al. LAM,2007

B-RAF aktiváló mutáció (V600E)

emberi daganatokban

• Cután melanóma 70%

• Pajzsmirigyrák (pap) 50%

• Ováriumrák (low grade, serosus) 30%

• Vastag-végbélrák 5-10%

Nincs

• Hepatocelluláris rák

• Gyomorrák

• endometriumrák

RAS- BRAF paradoxon

• K-RAS- B-RAF mutáció kizárja egymást

(NSCLC, CRC)

• N-RAS- B-RAF mutáció kizárja egymást

(kután melanóma)

Tirozinkinázok genetikája emberi

daganatokban

KIT mutáció amplifikáció

• GIST jm, TK -

• nonUV melanoma TK -

PDGFR

• GIST EC-del, TK -

• DFSP fúziós gén (coll) -

ABL

• CML fúziós gén (BCR) -

Gastrointestinalis Stromalis Tumor (GIST)

CD117/KIT

Gleevec

C-KIT mutációk GIST-ben

• Exon 11 (juxtamembrán): EC domén

delécióEC

TK-domén Citoplazmatikus KIT-IHC

•Exon 9, 13,17 mutációk ritkábbak (9-EC, 13,17 TK)

•Ex 17-mut: GLEEVEC RES

•KLASSZIKUS MORFOLÓGIA:::::::::::::::::::::::::::::::::

Cod557,558: ROSSZ PROGNÓZIS!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

NINCS GÉNAMPLIFIKÁCIÓ (FISH nem szükséges)

Tabone et al BBA 1741:165,2005

A PDGF receptor mutációk GIST-

ben• Exon 12 (deléció vagy missense) EC domén vesztő

• Exon 18 (deléció vagy missense) GLEEVEC-RES

• Exon 14 pontmutáció) EC domén

• Kizárja a párhuzamos c-kit mutációt!!!!!!!!

• Morfológia: pleiomorf, óriássejtes

• Lokalizáció: gyomor (ex14/cod2125) epitheloid

• PDGFR: citoplazmatikus (dot)

Lasota et al. Lab Invest 86:94,2006 Martin et al. JCO 23:6190,2005

KIT/PDGFR mutációk

KIT-mut, gyenge vagy nincs PDGFR protein

PDGFR-mut, gyenge vagy negatív a KIT protein

Ez elsősorban az EC-domén-vesztő génhibák

esetében jellemző

KIT-ex 17/ PDGFR-ex18 mutációs

GIST

• Gleevec rezisztens

• Más TK gátlóra van szükség……..

• Pl.: SUTENT