Analyse des mutations des gènes BRCA1/BRCA2 dans le cancer du sein

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Par Stella S, Vitale SR, Martorana F, Massimino M, Pavone G, Lanzafame K, Bianca S, Barone C, Gorgone C, Fichera M, Manzella L
Stefania Stella, 1,2 Silvia Rita Vitale, 1,2 Federica Martorana, 1,2 Michele Massimino, 1,2 Giuliana Pavone, 3 Katia Lanzafame, 3 Sebastiano Bianca, 4 Chiara Barone, 5 Cristina Gorgone, 6 Marco Fichera, 6, 7 Livia Manzella1,21 Département de médecine clinique et expérimentale, Université de Catane, Catane, 95123, Italie ;2 Centre d'oncologie et d'hématologie expérimentales, AOU Policlinico « G.Rodolico – San Marco », Catane, 95123, Italie ; 3 Oncologie Médicale, AOU Policlinico « G. Rodolico – San Marco », Catane, 95123, Italie ; 4 Génétique Médicale, ARNAS Garibaldi, Catane, 95123, Italie ; 5 Médecine Génétique, ASP, Syracuse, 96100, Italie ; 6 Département des sciences biomédicales et biotechnologiques, Université de Catane, Génétique médicale, Catane, Italie, 95123 ; 7 Institut de recherche Oasi-IRCCS, Troina, 94018, Italie Communications : Stefania Stella, tél. +39 095 378 1946, courriel [email protected] ; [email protected] Objectif : Mutations germinales des gènes BRCA1 et BRCA2 et cancer du sein (BC), de l'ovaire (OC) et autres cancers établis associés à un risque de cancer à vie. Le dépistage du gène BRCA est essentiel pour évaluer le risque individuel, ainsi que pour trouver des méthodes de prévention chez les porteurs sains et adapter les traitements aux patients atteints de cancer. La prévalence des altérations des gènes BRCA1 et BRCA2 varie considérablement selon les régions géographiques, et bien qu'il existe des données sur les variantes pathogènes de BRCA dans les familles siciliennes, les études ciblant spécifiquement les populations de l'est de la Sicile font défaut. Le but de notre étude était d'étudier l'incidence et la distribution des altérations germinales pathogènes de BRCA dans une cohorte de patients atteints de BC de l'est de la Sicile et d'évaluer leur association avec des traits spécifiques de BC en utilisant le séquençage de nouvelle génération. La présence d'altérations était corrélée au grade tumoral et à l'indice de prolifération. RÉSULTATS : Au total, 35 patients (9 %) présentaient une variante pathogène de BRCA, 17 (49 %) pour BRCA1 et 18 (51 %) pour BRCA2. Les altérations de BRCA1 sont fréquentes chez patients atteints de cancer du sein triple négatif, tandis que les mutations BRCA2 sont plus fréquentes chez les patients atteints de cancer du sein luminal.Par rapport aux non-porteurs, les sujets porteurs de variantes BRCA1 présentaient un grade tumoral et un indice prolifératif significativement plus élevés.Conclusions : Nos résultats fournissent un aperçu du statut mutationnel BRCA chez les patients atteints de cancer du sein de l'est de la Sicile et confirment le rôle de l'analyse NGS dans l'identification des patients atteints de cancer du sein héréditaire.Dans l'ensemble, ces données sont cohérentes avec les preuves antérieures soutenant le dépistage BRCA pour une prévention et un traitement appropriés du cancer chez les porteurs de mutations.
Français Le cancer du sein (CS) est la tumeur maligne la plus courante dans le monde et le cancer le plus mortel chez les femmes.1 Les caractéristiques biologiques qui déterminent le pronostic et le comportement clinique du CS ont été largement étudiées et partiellement élucidées au fil du temps. En fait, plusieurs marqueurs de substitution sont actuellement utilisés pour classer le CS en différents sous-types moléculaires. Il s'agit du récepteur des œstrogènes (ER) et/ou de la progestérone (PgR), de l'amplification du récepteur 2 du facteur de croissance épidermique humain (HER2), de l'indice de prolifération Ki-67 et du grade tumoral (G).2 La combinaison de ces variables a permis d'identifier les catégories de CS suivantes : 1) Les tumeurs luminales, présentant une expression d'ER et/ou de PgR, représentaient 75 % des CS. Ces tumeurs ont été divisées en Luminal A, lorsque Ki-67 était inférieur à 20 % et HER2 négatif, et Luminal B, lorsque Ki-67 était égal ou supérieur à 20 % et en présence d'une amplification de HER2, quel que soit l'indice de prolifération ; 2) Tumeurs HER2+ qui sont ER et PgR négatives mais présentent une amplification HER2. Ce groupe représente 10 % de toutes les tumeurs du sein ; 3) Le cancer du sein triple négatif (CSTN), qui ne présente pas d'expression ER et PgR ni d'amplification HER2, représente environ 15 % des cancers du sein.2-4
Parmi ces sous-types de cancer du sein, le grade tumoral et l’indice de prolifération représentent des biomarqueurs transversaux qui sont directement et indépendamment associés à l’agressivité et au pronostic de la tumeur.5,6
Français Outre les caractéristiques biologiques susmentionnées, le rôle des altérations génétiques héréditaires conduisant au développement du cancer du sein est devenu de plus en plus important au cours des dernières années.7 Environ 1 tumeur du sein sur 10 est héréditaire en raison d'altérations germinales dans des gènes spécifiques.8 Deux grandes études épidémiologiques portant sur plus de 180 000 femmes ont récemment identifié un groupe de huit gènes (à savoir ATM, BARD1, BRCA1, BRCA2, CHK2, PALB2, RAD51C et RAD51D) principalement responsables du cancer du sein héréditaire. Parmi ces gènes, BRCA1 et BRCA2 (ci-après dénommés BRCA1/2) ont montré la plus forte corrélation avec le développement de tumeurs du sein.9-12 En fait, les mutations germinales BRCA1/2 augmentent significativement le risque à vie de cancer du sein ainsi que d'autres tumeurs malignes, notamment les tumeurs de l'ovaire, de la prostate, du pancréas, colorectales et le mélanome. De 13 à 80 ans, l'incidence cumulative du cancer du sein est 72 % chez les femmes porteuses d'une variante pathogène BRCA1 (PV) et 69 % chez les femmes porteuses d'une PV BRCA2.14
Il est à noter qu'une publication récente suggère que le risque de cancer du sein dépend du type de PV. En fait, par rapport aux variants tronquants pathogènes, les variants faux-sens flagrants, en particulier dans le gène BRCA1, sont associés à un risque réduit de cancer du sein, en particulier chez les femmes âgées.15
La présence de mutations BRCA1 ou BRCA2 PV était associée à différentes caractéristiques biologiques et clinicopathologiques.16,17 Les cancers du sein associés à BRCA1 ont tendance à être cliniquement agressifs, peu différenciés et hautement prolifératifs. Ces tumeurs sont généralement triples négatives et ont un âge d'apparition précoce. Les tumeurs qui surviennent chez les patients porteurs d'une mutation BRCA2 présentent généralement des grades modérés à bien différenciés et des indices prolifératifs variables. Ces tumeurs sont plus fréquentes dans la lumière B et surviennent généralement chez les adultes plus âgés.16-18 Notamment, les mutations de BRCA1 et BRCA2 augmentent la sensibilité à des traitements spécifiques, y compris les sels de platine et les médicaments ciblés tels que les inhibiteurs de la poly(ADP-ribose) polymérase (PARPi).19,20
Français Au cours des dernières années, la mise en œuvre du séquençage de nouvelle génération (NGS) dans la pratique clinique a permis à un nombre croissant de patients atteints de cancer du sein de subir des tests moléculaires pour les syndromes de susceptibilité au cancer, y compris BRCA1/2.21 Parallèlement, des définitions basées sur des critères précis concernant les antécédents familiaux, les caractéristiques démographiques et clinicopathologiques permettent de mieux identifier les individus méritant un test BRCA1/2.22,23 Dans ce contexte, les preuves s'accumulent sur le dépistage de BRCA1/2 dans des populations spécifiques, mettant en évidence des différences entre les régions géographiques.24–27 Bien qu'il existe des rapports sur la cohorte de cancer du sein en Sicile occidentale, moins de données sont disponibles sur le dépistage de BRCA1/2 dans la population de la Sicile orientale.28,29
Nous décrivons ici les résultats du dépistage germinal des gènes BRCA1/2 chez des patients atteints de cancer du sein de l'est de la Sicile, en corrélant davantage la présence de mutations BRCA1 ou BRCA2 avec les principales caractéristiques clinicopathologiques de ces tumeurs.
Une étude rétrospective a été menée au « Centre d'oncologie expérimentale et d'hématologie » de l'hôpital Policlinico Rodolico - San Marco à Catane. De janvier 2017 à mars 2021, un total de 455 patients atteints d'un cancer du sein et de l'ovaire, d'un mélanome, du pancréas ou de la prostate ont été orientés vers notre laboratoire de diagnostic moléculaire pour un test génétique BRCA/2. Cette étude a été menée conformément à la Déclaration d'Helsinki et tous les participants ont fourni un consentement éclairé écrit avant l'analyse moléculaire.
Français Les caractéristiques histologiques et biologiques (ER, PgR, statut HER2, Ki-67 et grade) des BC ont été évaluées sur des échantillons de biopsie ou chirurgicaux, en considérant uniquement les composants tumoraux agressifs. Sur la base de ces caractéristiques, les BC ont été classés comme suit : luminal A (ER+ et/ou PgR+, HER2-, Ki-67<20%), luminal B (ER+ et/ou PgR+, HER2-, Ki-67≥20%), luminal B-HER2+ (ER et/ou PgR+, HER2+), HER2+ (ER et PgR-, HER2+) ou triple négatif (ER et PgR-, HER2-).
Français Avant d'évaluer le statut mutationnel des gènes BRCA1 et BRCA2, une équipe multidisciplinaire comprenant un oncologue, un généticien et un psychologue a mené une consultation de génétique tumorale pour chaque patient afin de déterminer la présence de BRCA1 et/ou BRCA1. ou des individus présentant un risque élevé de PV dans le gène BRCA2. La sélection des patients a été effectuée conformément aux directives de la Société italienne d'oncologie médicale (AIOM) et aux recommandations locales siciliennes.30,31 Ces critères comprennent : (i) les antécédents familiaux de variantes pathogènes connues dans les gènes de susceptibilité (par exemple, BRCA1, BRCA2, TP53, PTEN) ; (ii) les hommes atteints de BC ; (iii) les personnes atteintes de BC et d'OC ; (iv) les femmes atteintes de BC < 36 ans, de BCTN < 60 ans ou de BC bilatéral < 50 ans ; (v) les antécédents médicaux personnels de BC < 50 ans et au moins un parent au premier degré : (a) BC < 50 ans ; (b) OC non mucineux et non borderline de tout âge ; (c) BC bilatéral ; (d) cancer du sein masculin; (e) cancer du pancréas; (f) cancer de la prostate; (vi) deux ou plusieurs antécédents personnels de cancer du sein > 50 ans et antécédents familiaux de cancer du sein, d'OC ou de cancer du pancréas pour les parents qui sont des parents au premier degré entre eux (y compris les parents avec lesquels elle est parente au premier degré); (vii) Antécédents personnels d'OC et au moins un parent au premier degré : (a) cancer du sein < 50 ans; (b) NOC; (c) cancer du sein bilatéral; (d) cancer du sein masculin; (vii) femme atteinte d'OC séreux de haut grade.
Un échantillon de sang périphérique de 20 ml a été obtenu de chaque patient et collecté dans des tubes EDTA (BD Biosciences). L'ADN génomique a été isolé à partir d'échantillons de sang total de 0,7 ml à l'aide du kit d'isolement QIAsymphony DSP DNA Midi (QIAGEN, Hilden, Italie) conformément aux instructions du fabricant et passé dans un fluorimètre Qubit® 3.0 (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, États-Unis). Effectuer la quantification. L'enrichissement des cibles et la préparation de la bibliothèque sont réalisés par l'instrument Oncomine™ BRCA Research Assay Chef, prêt à être chargé dans le kit Ion AmpliSeq™ Chef Reagents DL8 pour une préparation automatisée de la bibliothèque selon les instructions du fabricant. Le kit se compose de deux pools d'amorces PCR multiplex qui peuvent être utilisés pour étudier tous les gènes BRCA1 (NM_007300.3) et BRCA2 (NM_000059.3). En bref, 15 µL de chaque échantillon d'ADN dilué (10 ng) ont été ajoutés à des plaques à code-barres pour la préparation de la bibliothèque, et tous les réactifs et consommables ont été chargés sur l'instrument Ion Chef™. La préparation automatisée de la bibliothèque et le regroupement de la bibliothèque d'échantillons à code-barres ont ensuite été réalisés sur l'instrument Ion Chef™. Le nombre de bibliothèques préparées a ensuite été évalué par un fluorimètre Qubit® 3.0 (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, États-Unis) selon les instructions du fabricant. Enfin, les bibliothèques sont combinées en équimolaire. ratios dans les tubes d'échantillons de la bibliothèque Ion Chef™ (tubes à code-barres) et chargés sur l'instrument Ion Chef™. Le séquençage a été effectué à l'aide d'un instrument Ion Torrent S5 (Thermo Fisher Scientific) (Thermo Fisher Scientific) à l'aide d'une puce Ion 510 (Thermo Fisher Scientific). L'analyse des données a été réalisée par Amplicon Suite (SmartSeq srl) et le logiciel Ion Reporter.
Français Toute la nomenclature des variants a suivi les directives actuelles du Human Genome Variation Consortium, disponibles en ligne (HGVS, http://www.hgvs.org/mutnomen). La signification clinique des variants BRCA1/2 a été définie à l'aide de la classification du Consortium international ENIGMA (Evidence-Based Network for Interpreting Germline Mutant Alleles, https://enigmaconsortium.org/) et en consultant différentes bases de données telles que ARUP, BRCAEXCHANGE, ClinVar, IARC_LOVD et UMD. La classification comprend cinq catégories de risque distinctes : bénigne (catégorie I), probablement bénigne (catégorie II), variante de signification incertaine (VUS, catégorie III), probablement pathogène (catégorie IV) et pathogène (catégorie V). VarSome a également analysé l'effet des mutations sur la structure et la fonction des protéines, un outil informatif avec accès à 30 bases de données.32
Pour attribuer une signification clinique potentielle à chaque VUS, les algorithmes de prédiction de protéines informatiques suivants ont été utilisés : MUTATION TASTER, 33 PROVEAN-SIFT (http://provean.jcvi.org/index.php), POLYPHEN-2 (http:// /genetics.bwh.harvard.edu/pph2/) et Align-GVGD (http://agvgd.hci.utah.edu/agvgd_input.php). Les variantes classées comme classes 1 et 2 ont été considérées comme de type sauvage.
Le séquençage de Sanger a confirmé la présence de chaque variante pathogène. En bref, une paire d'amorces spécifiques a été conçue pour chaque variante détectée en utilisant les séquences de référence des gènes BRCA1 et BRCA2 (NG_005905.2, NM_007294.3 et NG_012772.3, NM_000059.3, respectivement). Par conséquent, une PCR ciblée a été réalisée suivie d'un séquençage de Sanger.
Les patients testés négatifs pour le gène BRCA1/2 ont été testés par amplification de sonde dépendante de la ligature multiplex (MLPA) selon les instructions du fabricant pour évaluer la présence de grands réarrangements génomiques (LGR). En bref, les échantillons d'ADN sont dénaturés et jusqu'à 60 sondes spécifiques aux gènes BRCA1 et BRCA2 sont utilisées, chacune détectant une séquence d'ADN spécifique d'environ 60 nucléotides de longueur. Les produits d'amplification de sonde, constitués d'un ensemble unique d'amplicons PCR, ont ensuite été analysés par électrophorèse capillaire et par le logiciel Cofalyser.Net en conjonction avec les tables Cofalyser spécifiques au lot appropriées (www.mrcholland.com).
Certaines variables clinicopathologiques (grade histologique et indice de prolifération Ki-67 %) ont été associées à la présence de PV BRCA1/2, calculées à l'aide du logiciel Prism v. 8.4 en utilisant le test exact de Fisher en supposant que la valeur p < 0,05 est significative.
Français Entre janvier 2017 et mars 2021, 455 patients ont été dépistés pour des mutations germinales BRCA1/2. Les tests de mutation ont été réalisés au Centre d'oncologie expérimentale et d'hématologie de l'hôpital Policlinico. Selon la directive sicilienne (http://www.gurs.regione.sicilia.it/Indicep1.htm, N. 02-Venerdì 10 Gennaio 2020), le Rodolico de Catane – San Marco” au total, 389 patients Il y avait un cancer du sein, 37 un cancer de l'ovaire, 16 un cancer du pancréas, 8 un cancer de la prostate et 5 un mélanome. La répartition des patients selon le type de cancer et les résultats de l'analyse est présentée dans la figure 1.
La figure 1 montre un organigramme présentant un aperçu de l’étude. Les patients atteints de tumeurs du sein, du mélanome, du pancréas, de la prostate ou de l’ovaire ont été testés pour détecter des mutations dans les gènes BRCA1 et BRCA2.
Abréviations : PV, variante pathogène ; VUS, variante de signification incertaine ; WT, séquence BRCA1/2 de type sauvage.
Nous avons concentré sélectivement nos études sur des cohortes de cancer du sein. Les patients avaient un âge médian de 49 ans (entre 23 et 89 ans) et étaient principalement des femmes (n = 376, soit 97 %).
Parmi ces sujets, 64 (17 %) présentaient des mutations BRCA1/2 et étaient tous des femmes. Trente-cinq (9 %) présentaient une PV et 29 (7,5 %) une VUS. Dix-sept (48,6 %) des 35 variantes pathogènes se sont produites dans BRCA1 et 18 (51,4 %) dans BRCA2, tandis que 5 VUS se sont produites dans BRCA1 (17,2 %) et 24 (82,8 %) dans BRCA2 (Figures 1 et 2). LGR n'était pas présent dans l'analyse MLPA.
Figure 2. Analyse des mutations BRCA1 et BRCA2 chez 389 patientes atteintes d'un cancer du sein. (A) Distribution des variants pathogènes (PV) (rouge), des variants de signification incertaine (VUS) (orange) et du WT (bleu) chez 389 patientes atteintes d'un cancer du sein ; (B) 389 patientes atteintes d'un cancer du sein Trente-cinq (9 %) présentaient des variants pathogènes BRCA1/2 (PV). Parmi elles, 17 (48,6 %) étaient porteuses de PV BRCA1 (rouge foncé) et 18 (51,4 %) étaient porteuses de BRCA2 (rouge clair) ; (C) 29 (7,5 %) des 389 sujets étaient porteurs de VUS, 5 (17,2 %) de gènes BRCA1 (orange foncé) et 24 (82,8 %) de gènes BRCA2 (orange clair).
Abréviations : PV, variante pathogène ; VUS, variante de signification incertaine ; WT, séquence BRCA1/2 de type sauvage.
Français Nous avons ensuite étudié la prévalence des sous-types moléculaires de BC chez les patients atteints de PV BRCA1/2. La distribution comprenait 2 (5,7 %) patients luminaux A, 15 (42,9 %) patients luminaux B, 3 (8,6 %) patients luminaux B-HER2+, 2 (5,7 %) patients HER2+ et 13 (37,1 %) patients TNBC. Parmi les patients BRCA1-positifs, 5 (29,4 %) avaient un BC luminal B, 2 (11,8 %) avaient une maladie HER2+ et 10 (58,8 %) avaient un BC TNBC. Les tumeurs sans mutations BRCA1 étaient soit luminales A, soit luminales B-HER2+ (Figure 3). Dans le sous-groupe BRCA2-positif, 10 (55,6 %) tumeurs étaient luminales B, 3 (16,7 %) étaient luminales B-HER2+, 3 (16,7 %) étaient TNBC et 2 (11,1 %) étaient luminal A (Figure 3). Aucune tumeur HER2+ n'était présente dans ce groupe. Ainsi, les mutations BRCA1 sont prévalentes chez les patients atteints de TNBC, tandis que les altérations BRCA2 sont prédominantes chez les individus de la lumière B.
Figure 3 Prévalence des sous-types de cancer du sein chez les patientes présentant des variantes pathogènes de BRCA1 et BRCA2. Histogrammes montrant la distribution des PV BRCA1 (rouge foncé) et BRCA2 (rouge clair) parmi les sous-types moléculaires des patientes atteintes d'un cancer du sein. Les chiffres indiqués dans chaque case représentent le pourcentage de patientes présentant des PV BRCA1 et BRCA2 pour chaque sous-type de cancer du sein.
Abréviations : PV, variante pathogène ; HER2+, récepteur 2 du facteur de croissance épidermique humain positif ; TNBC, cancer du sein triple négatif.
Français Par la suite, nous avons évalué le type et la localisation des gènes des PV BRCA1 et BRCA2. Dans le PV BRCA1, nous avons observé 7 variantes de nucléotides simples (SNV), 6 délétions, 3 duplications et 1 insertion. Une seule mutation (c.5522delG) représente une nouvelle découverte. Le PV BRCA1 le plus courant détecté chez les deux sujets était c.5035_5039delCTAAT. Cette altération implique une délétion de cinq nucléotides (CTAAT) dans l'exon 15 de BRCA1, entraînant la substitution de l'acide aminé leucine par la tyrosine au codon 1679, et en raison d'un décalage du cadre de traduction avec un codon stop alternatif prédit conduisant à une troncature prématurée de la protéine. Tous les autres changements ne sont détectés que dans un seul cas. Notamment, l'un des PV signalés était situé dans la région de consensus du site d'épissage (c.4357+1G>T) (tableau 1).
Concernant BRCA2 PV, nous avons observé 6 délétions, 6 SNV et 2 duplications. Aucun des changements trouvés n'est nouveau. Trois mutations sont réapparues dans notre population, c.428dup et c.8487+1G>A observées chez 3 sujets, suivies de c.5851_5854delAGTT récupérée dans deux cas. L'altération c.428dup implique une répétition de C dans l'exon 5 de BRCA2, prédite pour coder une protéine tronquée et non fonctionnelle. La mutation c.8487+1G>A se produit dans la région intronique de l'intron 19 de BRCA2 (± 1,2) et affecte la séquence consensus d'épissage, entraînant un épissage altéré résultant en une protéine anormale ou absente. La variante pathogène c.5851_5854delAGTT est due à une délétion de 4 nucléotides des positions nucléotidiques 5851 à 5854 dans le codant l'exon 10 du gène BRCA2 et entraîne un décalage du cadre de traduction avec un codon stop alternatif prédit (p.S1951WfsTer). Notamment, comme indiqué précédemment, les deux altérations c.631G>A et c.7008-2A>T ont été détectées chez le même patient.34 La première mutation implique le remplacement de l'adénosine (A) dans l'exon 7 de BRCA2 par un nucléotide contenant de la guanine (G), ce qui entraîne une modification de la valine en isoleucine au niveau du codon 211, l'acide aminé isoleucine étant un acide aminé aux propriétés très similaires. Cette modification affecte l'épissage normal de l'ARNm. La deuxième variante est située dans une région intronique et entraîne une double substitution de A en thymine (T) avant l'exon 13 du gène codant pour BRCA2. La modification c.7008-2A>T peut générer plusieurs transcrits de différentes longueurs. De plus, dans le groupe des PV de BRCA2, 4 des 18 modifications (22,2%) étaient introniques.
Français Nous avons ensuite cartographié les mutations délétères de BRCA1/2 dans les domaines fonctionnels et les régions de liaison aux protéines (Fig. 4). Dans le gène BRCA1, 50 % des PV étaient localisés dans la région du cluster du cancer du sein (BCCR), tandis que 22 % des mutations étaient localisées dans la région du cluster du cancer de l'ovaire (OCCR) (Fig. 4A). Dans le PV de BRCA2, 35,7 % des variants étaient localisés dans la région BCCR et 42,8 % des mutations étaient localisées dans l'OCCR (Fig. 4B). Ensuite, nous avons évalué la localisation des PV dans les domaines protéiques BRCA1 et BRCA2. Pour la protéine BRCA1, nous avons trouvé trois PV dans les domaines de la boucle et de la bobine enroulée, et deux mutations dans le domaine BRCT (Fig. 4A). Pour la protéine BRCA2, 4 PV cartographiés dans le domaine de répétition BRC, tandis que 3 changements introniques et 3 changements exoniques ont été détectés dans la liaison aux oligo/oligosaccharides (OB) et la tour Domaines (T) (Figure 4B).
Figure 4 : Représentation schématique des protéines BRCA1 et BRCA2 et localisation des variants pathogènes. Cette figure illustre la distribution des variants pathogènes BRCA1 (A) et BRCA2 (B) chez les patientes atteintes d’un cancer du sein. Les mutations exoniques sont indiquées en bleu, tandis que les variants introniques sont indiqués en orange. La hauteur de la barre représente le nombre de cas. Les protéines BRCA1 et BRCA2 et leurs domaines fonctionnels sont indiqués. (A) La protéine BRCA1 contient un domaine en boucle (RING), une séquence de localisation nucléaire (NLS), un domaine en spirale enroulée, un domaine de cluster SQ/TQ (SCD) et un domaine C-terminal BRCA1 (BRCT). (B) La protéine BRCA2 contient huit répétitions BRC, un domaine de liaison à l’ADN avec un domaine hélicoïdal (Helical), trois replis de liaison aux oligonucléotides/oligosaccharides (OB), un domaine tour (T) et un NLS côté C. Zones appelées région de cluster du cancer du sein (BCCR) et région de cluster du cancer de l’ovaire (OCCR). sont affichés en bas.*Représente les mutations qui déterminent les codons stop.
Nous avons ensuite étudié les caractéristiques clinicopathologiques du cancer du sein qui pourraient être corrélées à la présence de PV BRCA1/2. Des dossiers cliniques complets étaient disponibles pour 181 patients BRCA1/2 négatifs (non porteurs) et tous les porteurs (n = 35). Il y avait une corrélation entre le taux de prolifération tumorale et le grade.
Nous avons calculé la distribution de Ki-67 en fonction de la médiane de notre cohorte (25 %, plage < 10-90 %). Les sujets avec Ki-67 < 25 % ont été définis comme « faible Ki-67 », tandis que les individus avec des valeurs ≥ 25 % ont été considérés comme « élevé Ki-67 ». Des différences significatives de Ki-67 (p < 0,01) ont été trouvées entre les non-porteurs et les porteurs de BRCA1 PV (Fig. 5A).
Figure 5 Corrélation de Ki-67 avec la distribution des grades chez les femmes atteintes d'un cancer du sein avec et sans mutations BRCA1 et BRCA2. (A) Boxplot montrant les valeurs médianes de Ki-67 chez 181 patientes atteintes d'un cancer du sein non porteuses par rapport aux patientes atteintes d'une mutation BRCA1 (18) ou BRCA2 (17). Les valeurs de p inférieures à 0,5 ont été considérées comme statistiquement significatives. (B) Histogramme représentant la répartition des patientes atteintes d'un cancer du sein dans des groupes de grades histologiques (G2 et G3) selon le statut de mutation BRCA1 et BRCA2 (sujets WT, porteurs de mutations BRCA1 et BRCA2).
De même, nous avons examiné si le grade tumoral était corrélé à la présence de BRCA1/2 PV. Étant donné que le BC G1 était absent dans notre population, nous avons divisé les patients en deux groupes (G2 ou G3). Conformément aux résultats du Ki-67, l'analyse a révélé une corrélation statistiquement significative entre le grade tumoral et la mutation BRCA1, avec une proportion plus élevée de tumeurs G3 chez les porteurs de BRCA1 par rapport aux non-porteurs (p<0,005) (Figure 5B).
Français Les progrès de la technologie de séquençage de l'ADN ont permis des avancées sans précédent dans les tests génétiques BRCA1/2, avec des implications cruciales pour les patients ayant des antécédents familiaux de cancer. À ce jour, environ 20 000 variantes BRCA1/2 ont été identifiées et classées selon l'American Society of Medical Genetics 35 et le système ENIGMA.35,36 Il est bien connu que le spectre mutationnel BRCA1/2 varie considérablement selon les régions géographiques.37 En Italie, le taux de PV BRCA1/2 variait de 8 % à 37 %, ce qui montre une grande variabilité au sein du pays.38,39 Avec une population de près de 5 millions d'habitants, la Sicile est la cinquième plus grande région d'Italie en termes de nombre d'habitants. Bien qu'il existe des données sur la distribution de BRCA1/2 dans l'ouest de la Sicile, il n'existe aucune preuve étendue dans la partie orientale de l'île.
Notre étude est l’un des premiers rapports sur l’incidence du BRCA1/2 PV chez les patients atteints de BC dans l’est de la Sicile.28 Nous avons concentré notre analyse sur le BC, car il s’agit de loin de la maladie la plus courante dans notre cohorte.
Français Lors des tests effectués sur 389 patients atteints de cancer du sein, 9 % étaient porteurs de mutations prédominantes des gènes BRCA1/2, réparties uniformément entre BRCA1 et BRCA2. Ces résultats sont cohérents avec ceux rapportés précédemment dans la population italienne.28 Il est intéressant de noter que 3 % (13/389) de notre cohorte étaient des hommes. Ce taux est plus élevé que prévu pour le cancer du sein masculin (1 % de tous les cancers du sein),40 reflétant notre sélection de populations basée sur le risque de mutation des gènes BRCA1/2. Cependant, aucun de ces hommes n'a développé de mutation prédominante des gènes BRCA1/2, ils étaient donc candidats à une analyse moléculaire plus approfondie afin d'exclure la présence de mutations moins courantes telles que PALB2, RAD51C et D, entre autres. Des variants de signification incertaine ont été retrouvés chez 7 % des sujets chez lesquels une mutation prédominante des gènes BRCA2 était évidente. Même ce résultat est cohérent avec les preuves préexistantes.28,41,42
Lorsque nous avons analysé la distribution des sous-types moléculaires de BC chez les femmes porteuses de mutations BRCA1/2, nous avons confirmé les associations connues entre le TNBC et le BRCA1 PV (58,8 %) et entre le BC luminal B et le BRCA2 PV (55,6 %).16,43 Les tumeurs luminales A et HER2+ chez les porteuses de BRCA1 et BRCA2 PV sont cohérentes avec les données de la littérature existante.16,43
Nous nous concentrons ensuite sur le type et la localisation du PV BRCA1/2. Dans notre cohorte, le PV BRCA1 le plus courant était c.5035_5039delCTAAT. Bien qu'Incorvaia et al. Français n'ont pas décrit cette variante dans leur cohorte sicilienne, d'autres auteurs l'ont signalée comme une variante germinale de BRCA1.34 Plusieurs variantes germinales de BRCA1 ont été trouvées dans notre cohorte - par exemple c.181T>G, c.514del, c.3253dupA et c.5266dupC - qui ont été observées en Sicile.28 Parmi celles-ci, deux mutations fondatrices de BRCA1 (c.181T>G et c.5266dupC) sont couramment trouvées chez les Juifs ashkénazes d'Europe centrale et orientale (Pologne, République tchèque), Slovène, Autrichien, Hongrois, Biélorusse et Allemand), 44,45 et, aux États-Unis et en Argentine, ont été récemment définies comme une « variante germinale récurrente » chez les patients italiens atteints de cancer du sein et d'OC. La variante 34c.514del a été précédemment identifiée chez 8 patientes atteintes d'un cancer du sein du nord de la Sicile à Palerme et à Messine. Il est intéressant de noter que même Incorvaia et al. ont trouvé la variante c.3253dupA dans certaines familles de Catane.28 Les PV BRCA2 les plus représentatifs sont c.428dup, c.5851_5854delAGTT et la variante intronique c.8487+1G>A, qui ont été rapportées plus en détail 28 chez un patient de Palerme avec c.428dup, c.5851_5854delAGTT PV a été observé dans des ménages du nord-ouest de la Sicile, principalement dans les régions de Trapani et de Palerme, tandis que c.5851_5854delAGTT PV a été observé dans des ménages du nord-ouest de la Sicile. La variante 8487+1G>A était plus fréquente chez les sujets de Messine, Palerme et Caltanissetta.28 Rebbeck et al. Français ont précédemment décrit l'altération c.5851_5854delAGTT en Colombie.37 Un autre PV BRCA2, c.631+1G>A, a été trouvé chez des patients BC et OC de Sicile (Agrigente, Syracuse et Raguse).28 Notamment, nous avons observé la coexistence de deux variants BRCA2 (BRCA2 c.631G>A et c.7008-2A>T) chez le même patient, que nous avons supposé être ségrégués en mode cis, comme cela a été précédemment rapporté.34,46 Ces mutations BRCA2 uble sont en effet fréquemment observées dans la région italienne et il a été constaté qu'elles introduisent des codons stop prématurés, affectant l'épissage de l'ARN messager et provoquant l'échec de la protéine BRCA2.47,48
Français Nous avons également cartographié les PV BRCA1 et BRCA2 dans les régions putatives OCCR et BCCR des domaines protéiques et des gènes. Ces régions ont été décrites par Rebbeck et al. comme des zones à risque de développer un cancer de l'ovaire et du sein, respectivement.49 Cependant, les preuves concernant l'association entre la localisation des variantes germinales et le risque de cancer du sein ou de l'ovaire restent controversées.28,50-52 Dans notre population, les PV BRCA1 étaient principalement situées dans la région BCCR, tandis que les PV BRCA2 étaient principalement situées dans la région OCCR. Cependant, nous n'avons pas pu trouver d'association entre les régions putatives OCCR et BCCR et les caractéristiques BC. Cela peut être dû au nombre limité de patients présentant des mutations BRCA1/2. Du point de vue du domaine protéique, les PV BRCA1 sont distribués le long de la protéine entière, et les altérations BRCA2 se trouvent préférentiellement dans le domaine de répétition BRC.
Enfin, nous avons corrélé les caractéristiques clinicopathologiques du cancer du sein avec la VP des gènes BRCA1/2. En raison du nombre limité de patients inclus, nous n'avons trouvé qu'une corrélation significative entre le Ki-67 et le grade tumoral. Bien que l'évaluation et l'interprétation du Ki-67 restent quelque peu controversées, il est certain que des taux de prolifération élevés sont associés à un risque accru de récidive de la maladie et à une diminution de la survie. À ce jour, le seuil permettant de distinguer un Ki-67 « élevé » d'un Ki-67 « faible » est de 20 %. Cependant, ce seuil ne s'applique pas à notre population de patients porteurs d'une mutation BRCA1/2, dont la valeur médiane du Ki-67 est de 25 %. Cette tendance à des taux élevés de Ki-67 peut s'expliquer par la prévalence dans nos cohortes de cancer du sein luminal B et de cancer du sein triple négatif, dont peu de tumeurs luminales A étaient présentes. Cependant, certaines données semblent suggérer qu'un seuil de Ki-67 plus élevé (25 à 30 %) pourrait mieux stratifier les patients en fonction de leur pronostic.53,54 D'après les résultats de notre analyse, une corrélation significative n'est pas surprenante.Se produit entre des taux élevés de Ki-67 et de grades et la présence de BRCA1 PV. En fait, les tumeurs liées à BRCA1 sont typiques du TNBC et présentent des caractéristiques plus agressives.16,17
En conclusion, cette étude fournit un rapport sur le statut mutationnel de BRCA1/2 dans une cohorte BC de l'est de la Sicile. Dans l'ensemble, nos résultats sont cohérents avec les preuves préexistantes, à la fois en termes de prévalence des mutations et de caractéristiques clinicopathologiques du BC. D'autres études dans des populations plus importantes de patients BC mutants BRCA1/2, comme l'utilisation d'une analyse mutationnelle multigénomique étendue, sont nécessaires pour évaluer la présence de PV distincts et moins fréquents que BRCA1/2. Cela permettra l'identification et la gestion appropriée du nombre croissant de sujets présentant un risque accru de cancer en raison de mutations génétiques.
Nous avons confirmé que les patients ont signé un consentement éclairé pour divulguer leurs échantillons de tumeur de manière anonyme à des fins de recherche. Tous les patients ont signé un consentement éclairé écrit conformément à la Déclaration d'Helsinki. Conformément à la politique de l'AOU Policlinico « G.Rodolico - S.Marco », cette étude a été exemptée de l'examen éthique car l'analyse BRCA1/2 a été réalisée conformément à la pratique clinique et tous les patients ont donné leur consentement éclairé écrit. Les patients consentent également à l'utilisation de leurs données à des fins de recherche.
Nous remercions le Professeur Paolo Vigneri pour son aide dans la prise en charge des patientes atteintes d'un cancer du sein, comme demandé par le Comité d'éthique.
Federica Martorana rapporte des honoraires de l'Istituto Gentili, Eli Lilly, Novartis, Pfizer. Les autres auteurs ne déclarent aucun conflit d'intérêt dans ce travail.
1. Sung H, Ferlay J, Siegel RL, et al.Global Cancer Statistics 2020 : GLOBOCAN estime l'incidence et la mortalité de 36 cancers dans 185 pays à travers le monde.CA Cancer J Clin.2021 ; 71(3) : 209-249.doi : 10.3322/caac.21660


Date de publication : 15 avril 2022