Mutasyon Proliferasyon Yok Normal Onkogen Tümör Tek doz Spontan veya Germline Normal TSG İkinci allelde Tümör

KALITSAL KANSER SENDROMLARI Ajlan Tükün 12. Ulusal Tıbbi Genetik Kongresi Kanser Genetiği Kursu 5.Ekim.2016, İzmir

Mutasyon Proliferasyon Yok Normal Onkogen Tümör Tek doz Spontan veya Germline Normal TSG İkinci allelde Tümör

TÜMÖR BASKILAYICI GEN

CARETAKERS Hastalık Gen Gen işlevi A t a x i a ATM Protein kinaz Telengiectasi a Bloom BLM RECQ helikaz Fanconi FANC genleri DNA ya bağlanan protein, hücre siklusu kontrolü, DNA onarımı HNPCC hmsh2 hmlh1 hpms1/2 Yanlış eşleşme onarımı Werner WRN DNA helikaz Cockayne XP CKN1 ERCC6 XPA, ERCC3 XPC ERCC2 DDB2 ERCC4 ERCC5 POLH Nükleotid çıkarılması onarımı

GATEKEEPERS Hastalık Gen Gen işlevi Retinoblastoma RB1 Transkripsiyonel regülasyon Li-Fraumeni TP53 Transkripsiyon faktörü, check-point Wilms WT1 Transkripsiyon faktörü NF I NFI GAP, p21-ras negatif regülatörü NF II NF2 hücre iskelet proteini Renal Ca(vonHippel-Lindau) VHL EF-kompleks MEN I MEN1 MEN II RET reseptör tirozin kinaz Meme Ca B R C A 1, BRCA2 DNA ya bağlanan protein, hücre siklusu kontrolü, DNA onarımı, kromozom paketlenmesi FAP APC apoptozis Cowden PTEN fosfataz

1. allelde mutasyon caretakers 2. allelde mutasyon 1. allelde mutasyon gatekeepers 2. allelde mutasyon

LOH

Germline mutasyon riski yüksek olan tümör >pleri ü Re$noblastom ü Adrenokor$kal karsinom ü Feokromositoma /paraganglioma ü Re$nal veya serebellar hemanjioblastoma ü Endolenfa$k sac tumorleri ü Op$c sinir tümörleri ü Malign periferal sinir myelin tümörleri ü Medullar Tiroid Karsinoma ü Atipik teratoid tümör ü Malign rabdoid tümör ü Akus$k veya ves$bular schwannoma

Neden gene$k test? ü Tedavi kararını etkiler ü Prevensiyon seçeneklerini etkiler ü Kişisel risk bilgisi sağlar ü Aile bireyleri için bilgi sağlar

Mutasyon taşıyıcılarında malign tümör gelişimini önleme Hedef organın malign gelişim öncesi çıkarılması

!!! Hedef organın profilak$k olarak çıkarılmasının kabul edilebilirliği; tanımlanacak gene$k defek$n o hastalık için kesin kriter olmasına bağlıdır.

Cerrahi Profilaksi Kriterleri 1. Gene$k defek$n öngördüğü risk yüksek olmalı 2. Gelişecek hastalık için morbidite ve mortalite riski yüksek olmalı 3. Gelişecek tümör için tahmini başlangıç yaşı ortalama yaşam süresine göre erken olmalı 4. Hedef organ yokluğu yaşamla bağdaşmalı 5. Bu organın çıkarılması tümör gelişimi riskini çok düşürmeli 6. Önerilen cerrahi girişimin komplikasyon riski düşük olmalı 7. Önerilen cerrahi girişimi beklenen yaşam süresini uzatmalı 8. Cerrahi sonrası yaşam kalitesi yüksek olmalı

Klinik önemi olan testler Klinik test olarak kullanılan genler ü BRCA1 & BRCA2 : Meme/over Ca ü APC, MYH: FAP ü MLH1, MSH2: HNPCC ü MEN1, RET: MEN, MTC ü CDH1: Diffüz gastrik Ca ü RB1: Re$noblastoma

Kalıtsal kanser aileleri nasıl tanımlanır? İpuçları ü >2 nesilde kanser ü Bir nesilde 2 kanserli birey ü Ortalama yaşın alfnda tanı alan bireyler ü Birden fazla kanseri olan birey ü Bazı sendromlarda birlikte görülen kanserler ü Meme ve over ü Kolon ve uterus ü Meme ve $roid ü Melanoma ve pankreas ü Sarkom ve lösemi

Aile Öyküsü Doğru sorular ü Baba VE anne öyküsü ü Kanser(ler)in orjini ü Başlangıç yaşı ü Unilateral/bilateral ü İkinci primerler ü Daha önce gene$k test yapılmış herhangi bir birey? Aile öyküsü olmaması birçok kalıtsal kanser sendromunda mutasyon varlığı şüphesini reddettirmez.

Kolorektal Kanserler (KRK) Tüm KRK lerin ~%5-8 i kalıtsaldır.

Aile Öküsü: Yaklaşık Risk Risk Genel populasyon(abd) ~%2-6 Bir 1. derece akrabada KRK 2-3 kat İki 1. derece akrabada KRK 3-4 kat 1. derece akraba <50 KRK 3-4 kat Bir 2. veya 3.derece akrabada KRK İki 2. derece akrabada KRK ~1.5- kat 2-3 kat

HNPKK Lynch sendromu Tüm KRK olgularının %2-3 ü O. dominant; yüksek penetrans Ortalama başlangıç yaşı 40-50 Birden çok kuşakta tutulum %60-70 sağda/proksimal KRK tümörler Polip görülebilir, çoklu primer tümör sık. Atenüe FAP ile karışabilir

HNPKK Klinik Tanı Kriterleri Amsterdam II Kriterleri (3-2-1 kuralı) 3 veya fazla akrabada HNPKK ilişkili kanser, biri 1.dereceden 2 veya fazla kuşakta hasta birey 1 veya fazla olguda 50 yaş alfnda tanı almış olmak

HNPKK Klinik Tanı Kriterleri @ @ @ Aile öyküsü Amsterdam II kriterlerine uygunsa veya Hastanın iki akrabasında HNPKK ilişkili kanser varsa veya Hasta KRK ve bir 1. derece akrabası HNPKK ilişkili kanser hastası; olgulardan biri 50 yaş alfndaysa gene6k danışmanlık ve bilgilendirilmiş onam Doğrudan Gene>k Test Gene$k teste mümkün olduğu koşulda her zaman ailedeki hasta bireyden başlayın!

Mikrosatellit İnstabilitesi (MSI) 1-6 baz çiti uzunluğundaki mo$flerin tandem tekrarı Klasik mikrosatellit: 100 kereye kadar tekrarlayabilen tek cins mo$f Genomun %3 ü, 1M üzerinde lokus Replikasyon slippage-misalignment-> insersiyon-delesyon loop (IDL) MMR

MSI NR-21, BAT26, BAT25, NR-24, MONO27 MSI-H: %30 bölgede instabilite MSI-L: < %30 bölgede instabilite MSS: instabil bölge yok 75 hastanın tümör dokusunda yapılan çalışmada 8 hastada MSI-H 19 hastada MSI-L 48 hastada MSS

Sporadik kolorektal kanserde MSI MSI nin 2/3 ü sporadik CRC tümör dokularında saptanır MSI olan çoğu tümörde MLH1 ve PMS2 ekspresyon kaybı Genellikle MLH1 geninin me$lasyonu Sıklıkla BRAF (genelde V600E) mutasyonu varlığı

HNPCC Gene>k Test MLH1 MSH2 MSH6 PMS2 EPCAM

HNPKK de kanser riskleri 100 80 Kolorektal 78% % kanser 60 40 20 0 20 40 60 80 0 Yaş Endometrium 43% Mide 19% Safra yolları 18% İdrar yolları 10% Over 9%

HNPCC hastalarının takibi NCCN Gene$c/Familial High-Risk Assessment:Colorectal 2015v.2

MMR mutasyonları (n=34) MMR mutasyonu saptanmayan 71% MSH2 40% PMS2 20% MMR mutasyonu olan 29% MLH1 40%

Familyal Adenomatöz Polipozis Gardner sendromu

FAP tanısı Klinik 100 den fazla kolorektal adenomatöz polip veya 100 den az polip ve FAP hastası 1.derece akraba Moleküler tanı pozi$f Malignite riski yüksek En sık tutulum:kolon

Klinik Semptomlar Kolorektal polipler 7-36 yaş:ort 16 Kolon Kanseri %93 ort 39 y %7 <21 yaş GI yolda diğer tümörler Diğer kanserler Karaciğer Tiroid Safra kesesi Pankreas Sürrenal Sant Sinir Sist Desmoid tümör %5 morbidite/mortalite

Klinik Semptomlar Dental anomaliler Çıkmamış diş Konjenital diş yokluğu Çoklu diş Diş e$ kistleri Odontomalar Ekstrakolonik oluşumlar Konjenital re$nal pigment epitel hipertrofisi (CHRPE)

APC Geni 5q21-q22 Gen:15 ekzon Protein: 2844 aa Normal hücre çoğalması APC kolonik kriptanın migrasyonu İşlev kaybı: Beta-katenin birikimi =>proliferasyon

FAP Hipometilasyon Normal epitel Proliferasyon artışı Erken Adenom Geç Adenom Karsinom 5q kaybı APC inaktivasyonu 12p KRAS aktivasyonu 18q kaybı DCC inaktivasyonu 17p kaybı TP53 inaktivasyonu

Gene$k Otozomal dominant Hastaların anne ya da babaları %75-80 hasta Taze mutasyon: %20-25 Hasta bireyin çocuklarında risk: %50

FAP hastalarının takibi NCCN Gene$c/Familial High-Risk Assessment:Colorectal 2015v.2

FAP Gene>k Test APC MUTYH

MUTYH 1p34.1 11.2 kb 16 ekzon Baz eksizyon onarımında glikozilaz

FAP mutasyonları (n=90) double mutant 3% MUTYH 16% mutasyon + 31 34% mutasyon - 59 66% APC 81%

Mutasyon sonucu Mutasyon >pi Mutasyon splicing (%24) IVS13-3T>G (c.1744-3t>g) 5 Hatalı protein (%36) Trunkasyon (%64) APC mutasyonları (n=25) missense (%12) del/dup (%48) stop kodon (%16) Hasta sayısı IVS11 +1G>C (c.1312+1g>c) 1 p.a2274v (c.6821c>t) 2 p.g2502s (c.7504g>a) 1 c.1169_1170duptc 1 c.2107dupg 1 c.3183_3187delacaaa 3 c.3925_3928delgaaa 2 c.3927_3931delaaaga 2 c.4467-4471 del ACATT 2 c.6015_6018delaggc 1 p.r554* (c.1660c>t) 1 p.y1000* (c.3000c>a) 1 p.e1114* (c.3340c>t) 1 p.w2504* (c.7511g>a) 1

Diffüz Gastrik Ca Mide kanseri vakalarının çoğunluğu sporadik Olguların %5 i kalıtsal CDH1 (E-kaderin) geninde meydana gelen germline mutasyonlar HDGC (Herediter Difüz Gastrik Kanser) lerin yaklaşık %30-40 ından sorumlu

CDH1 geni 16q22.1 de 16 ekzon Yatkınlık nedeni olarak tanımlanan mutasyonların %75 i trunca$ng Mutasyonlar tüm gene dağılmış

CDH1 taşıyıcılarında yaklaşım Germline mutasyonların penetransı yüksek Mutasyon taşıyan bireylerde kanser gelişme riski yaklaşık %70 Bu nedenle, genç ve asemptoma$k germline CDH1 mutasyonu taşıyıcılarında profilak$k gastrektomi göz önünde bulundurulmalı ve gene$k danışmaya yönlendirilmelidir.

CDH1 mutasyonları (n=18) 18 hasta hastalığa neden olan mutasyon saptanmadı

Meme Kanserinde Genel Risk Faktörleri Genel popülasyon riski %10-12 Cinsiyet : Yaş : Menarş yaşı : Menapoz yaşı: %99 olgu kadın %77 50 yaş sonrası tutulum 9 yaş alf RR:1.2 50 yaş üstü RR:2.0 Nulliparite : RR:2.0 Meme biyopsisi öyküsü Biyopside a$pik hiperplazi tanısı Obesite/hormon replasmanı/oral kont. Majör etkili kanser yatkınlık geni taşıyıcılığı RR BRCA1: 5-8 RR BRCA2: 3-8

HBOC BRCA1/BRCA2

NATURE REVIEWS CANCER VOLUME 12 JANUARY 2012

NATURE REVIEWS CANCER VOLUME 12 JANUARY 2012

NATURE REVIEWS CANCER VOLUME 12 JANUARY 2012

HBOC takibi Risk saptama ve danışmanlık Aile Ailede bilinen BRCA1/BRCA2 mutasyonu var Genetik Test Bilinen mutasyonun aranması Test Sonucu Mutasyon + Test yapılmadı Mutasyon - İzlem Önerisi HBOC Rutin Taramalar Psikolojik destek Kriterlere uygun Risk danışmanlığı Eğitim Genetik testi tartışma Bilgilendirilmiş onam Mutasyon + HBOC Ailede bilinen BRCA1/BRCA2 mutasyonu yok Mutasyon tarama test yapılmadı veya mutasyon yok??? Varyant +

BRCA1/2 mutasyonları (n=552) Double mutant; 1; BRCA1/BRCA2 1% (+), 105, 19% BRCA2; 65; 62% BRCA1; 39; 37% BRCA1/BRCA2 (-), 447, 81%

BRCA1/2mutasyonları (n=25) Mutasyon sonucu Mutasyon >pi Mutasyon Hasta sayısı BRCA1 stop kodon (%50) c.3607c>t (stop) 3 DM c.4936delg (stop) 5 (%5,7) del/dup (%47,5) c.5266dupc (stop) 5 BRCA2 DM (%11,9) stop kodon (%30,3) del/dup (%24,2) c.4585g>a c.9097dela (stop) 3 3

HBOC hastalarının takibi NCCN Gene$c/Familial High-Risk Assessment:Breast and Over 2016v.2

Li Fraumeni TP53 (p53) 17p13.1 Germline muta$on: Li-Fraumeni kodon 248 G >A BRCA1 pozi$f tümörlerde daha yüksek oranda BRCA2 taşıyıcılarında : apoptoz hızını düşüren I3 ins16bp/72pro

TP53 mutasyonları (n=39) 39 hasta 2 hastada hastalığa neden olan mutasyon c.c847t (p.r283c) c.g524a (p.r175h)

Li Fraumeni hastalarının takibi NCCN Gene$c/Familial High-Risk Assessment:Breast and Over 2016v.2

Cowden PTEN (MMAC1) 10q.23-24 ender Germline mutasyon: Cowden

Cowden hastalarının takibi NCCN Gene$c/Familial High-Risk Assessment:Breast and Over 2016v.2

Kalıtsal Meme Kanseri Diğer CDH1 STK11 MLH1, MSH2, MSH6, PMS2, EPCAM, MUTYH ATM, BLM, NBN BARD1, BRIP1 MEN1 MRE11A, PALB2, RAD50, RAD51C, RAD51D, FAM17SA, CHECK2, XRCC2

MEN MEN1 MEN2A

MEN Sendrom Gen İşlevi MEN1 MEN1 Nüklear protein, JunD nin transkripsiyonel ak$vasyonununu baskılar MEN2a MEN2b FMTC RET RET RET Transmembran protein ve RTK MEN4 CDKN1B CDK inhibitörü, p27

Mul>ple Endocrine Neoplasia 1 (MEN1) ü Dikkat! (yaşam boyu risk) ü 3P ü Paratiroid hiperplazi (%95) ü Hiperkalsemi ü Pitüiter adenom (%30) ü Kadınlarda Oligomenore/Amenore ü Erkeklerde seksual disfonksiyon ü Pankreas adenoma (%40) ü Adrenokor$kal tümorler (benign, %20-40) ü Kanser Riskleri ü Timik karsinoid ü Pankrea$k Gastrinomas ü Adrenokor$kal tümörler (malign, ender) de novo oranı: % 10

MEN1 ü OD etkili mutasyonlar ü MEN1 mutasyonları tek başına MEN1 tümör $plerinin 2/3 ünü açıklar ü Familial MEN1 ü En az 1 MEN1 ü En az bir tane birinci derece akrabada 3P tümörden bir tanesi

MEN1 patogenezi Normal doku Hiperplazik Lezyon <200um) Mikrotümör (200um-2mm) Makrotümör (>2mm) Çevresel etkenler? Hormonal uyaranlar? MEN1 mutasyonu? 2. vuruş mutasyonu Ek mutasyonlar? 11q13 de heterozigotluk kaybı MEN1 geninde inak$ve edici mutasyon

Mul>ple Endocrine Neoplasia 2 (MEN2) ü Kalıtsal, ender ü Üç alt $p ü MEN 2A ü MEN 2B ü Familial medullar tiroid karsinoma (FMTC) ü Otozomal dominant ü Endokrin bezler etkilenir ü Adrenal, paratiroid, tiroid ü RET gain of func$on mutasyonları

MEN2 Tiroid kanserlerinin % 10 u MTC MTC lerin % 20 si MEN II (MEN IIa, MEN IIb, FMTC) MEN IIa % 15 MEN IIb % 1 FMTC % 4 Medüller tiroid kanseri Medüller tiroid kanseri hiperparatiroidizm Feokromasitoma C hücreli hiperplazi

MEN2 klinik spektrumu ü MEN 2A: MTC Feokromositoma Hiperparatiroidi ü MEN 2B: MTC Feokromositoma Perioral ganglionöroma Marfanoid yapı ü FMTC: MTC

RET 10q11.2 de yerleşik 21 eksonlu transmembran RTK Ekzon# Fenotip Tirozin kinaz bölgesi İntrasellüler Kısım Sisteinden zengin bölge Ekstrasellüler Kısım HÜCRE MEMBRANI

RET RET RET Kinaz Kinaz Kinaz GDP PTEN Ras GTP STATs STATs P P Raf PI3-K p110 p85 MEKK Bad Akt mtor MAPK JNK STATs STATs P P IKK p21 AP-1 casp9 FKHR GSK3 Hücre büyümesi IκB NF-κB Transkripsiyon Hücre yaşaması

Tanı, Tedavi ve Koruyucu Yaklaşımda GENETİK uygulamaların rolü Tedavi ü RET kinaz ak$vitesini inhibe eden ilaçlar ü TKİ (örn. Cabozan$nib, Vandetanib) ü Tiroidektomi ü MEN 2A; 5 yaş öncesi ya da mutasyon saptandığında ü MEN 2B; 1 yaş öncesi ü MTC; Kodon 790, 791, 804 ve 844 mutasyonu +

Ailesel Olgularda RET testi algoritması MTC li Hasta (indeks olgu) Germline RET Mutasyon Analizi Mutasyon Var: Hastalık Kalıtsal Mutasyon Yok Tüm 1. derece akrabalarda RET Mutasyon Analizi Tüm 1. derece akrabalarda PENTAGASTRİN Testi RET Negatif RET Pozitif PENTAGASTRİN Testi Negatif =Genel Populasyon Riski Başka teste gerek yok CERRAHİ GİRİŞİM CERRAHİ GİRİŞİM REDDEDİLİRSE PENTAGASTRİN Testi Pozitif Negatif CERRAHİ GİRİŞİM Yıllık Pentagastrin Testi ile İzlem

Toplumumuzda RET mutasyonları (n=224) C609S 1 2% Mutasyon var 62 28% Mutasyon yok 162 72% M918T 3 5% C611S/Y 3 5% C618S/R 5 8% C620R 1 2% D631Y 2 3% V804M 26 42% C634G/Y 15 24% Y790F 4 6% E768D 2 3%

RETİNOBLASTOMA Re$na kökenli embriyonik tümör Ender: 1/18000-30000 Ailesel re$noblastoma: otozomal dominant bilateral mul$fokal Başlangıç yaşı: %80-95 inde <5y Bilateral :11y Unilateral :24-30 ay Eşlik eden bulgular: %5 olguda Öğrenme güçlükleri Dismorfik görünüm

RB1 ü 13q14 ü 4.7kb ü RB1 proteini :110 kd, fosfoprotein ü Hücre siklusu kontrol proteini: TF serbestleş$rme ve histon dease$lasyonu ü Hücre siklusu farklı dönemlerinde hipo/hiperfosforilasyon ü Hipofosforilasyon ü transkripsiyon faktörleri inak$vasyonu ü hücre siklusunun G1/S blokajı ü Hiperfosforilasyon ü hücre bölünmesi devam eder ü İşlev kaybı: Kontrolsüz hücre çoğalması

Retinoblastoma Retinoblastom hastasının çocukları için risk Unilateral Risk % Kendisi ve bir ebeveyni ya da kardeşinde Re$noblastoma var 45 Kendisi normal ve bir ebeveyni ve bir kardeşinde Re$noblastoma var 5 Kendisi normal ve iki kardeşinde Re$noblastoma var 5 Kendisinde Re$noblastoma var, aile öyküsü (-) 1 Kendisi normal ve bir kardeşinde Re$noblastoma var 1 Kendisi normal ve bir çocuğunda Re$noblastoma var 1 Bilateral Risk % Kendisinde Re$noblastoma var, aile öyküsü (+) 45 Kendisinde Re$noblastoma var, aile öyküsü (-) 45 Kendisi normal ve bir ebeveyninde Re$noblastoma var 5 Kendisi normal ve bir çocuğunda Re$noblastoma var 2

Retinoblastoma Prenatal tanı Prenatal tanı seçeneğinin tarfşılabilmesi için; ü A. Hasta eğer prenatal tanı yapfrmak isteyen ailenin çocuğu ise: ü Hastanın kanından elde edilen DNA da bir mutasyonun saptanmış olması ve ü Bu mutasyonun germline mutasyon olduğunun kanıf olmak üzere, aynı mutasyonun anne veya babada da yapılan testlerle gösterilmiş olması gereklidir. ü B. Hasta eğer prenatal tanı yapfrmak isteyen eşlerden birisi ise: ü Hastanın kanından elde edilen DNA da bir mutasyonun saptanmış olması ve ü Aile öyküsünün pozi$f olması

Riskli birey Pozitif aile öykülü sağlıklı birey Hasta birey Klinik Kriterlere uygunluğun belirlenmesi Önlem stratejilerinin belirlenmesi Genetik Danışmanlık Örnek toplama Aydınlatılmış onam alımı Klinik veri eldesi ve risk belirleme Sonucun hastaya açıklanması Sonuç (+) Sonuç: İnformatif Laboratuvar Genetik test Rapor hazırlanması Sonuç (-) Sonuç: Non-informatif

Pedigree Familial(TSG) Nonfamilial(onkogen) dokuda Aynı doku Farklı doku Geniş ölçekli Hedef gen gatekeeper sendromik nonsendromik sitogenetik CGH FISH mol. genler inceleme inc. FISH mol. caretaker Apoptozis, check-point inc. genler vb. genler (p53, BRCA) FISH mol. FISH mol. test test

Tesekkürler!