Biopolym. Cell. 2026; 42(Special Issue):59.
Біомаркери та інструменти молекулярної діагностики захворювань
Молекулярне профілювання пухлин мозку за допомогою секвенування наступного покоління: виявлення клінічно значущих мутацій
1Калман С. С., 1Ковалевська Л. М., 1Сучнова А. В., 2Томяк М. В., 2Гульковський Р. В., 3Малишева О. Ю., 3Малишева Т. А., 1Кашуба Е. В.
  1. Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького НАН України
    Вул. Васильківська, 45, Київ, Україна, 03022
  2. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03143
  3. ДУ «Інститут нейрохірургії імені Ромоданова» Національна академія
    Медичних наук України»
    Вул. Платона Майбороди, 32, Київ, Україна, 04050

Abstract

Передумови/Мета. Виживання до п'яти років з пухлинами мозку рідко перевищує 35%. Тому існує нагальна потреба в покращенні молекулярної діагностики. Тут ми провели молекулярне профілювання зразків пухлин мозку, клінічно ідентифікувавши відповідні точкові мутації. Методи. Для цього ми використали Ion AmpliSeq Cancer Hotspot Panel v2 (~2800 "гарячих точок" для 50 генів, пов'язаних із раком) на платформі Ion GeneStudio S5 Plus та секвенсорну машину Ion GeneStudio S5 Plus (Thermo Fisher Scientific) для аналізу геномної ДНК, ізольованої з 32 зразків пухлин мозку. Результати. Гліобластома G4, характерна для заміщення IDH1 Arg132, була виявлена одночасно з інактивацією мутації TP53 (Met246Ile, Tyr125Met, Cys135Trp). У дифузній астроцитомі G2 мутація BRAF Val600Glu — відома терапевтична мішень — була виявлена разом із мутаціями FGFR1 Lys145Gln і GNAQ Gln209Lys. Нетипова менінгіома G2 містила мутацію AKT1 Glu17Lys, що спричиняло конститутивну активацію шляху PI3K/mTOR. У медуллобластомі G4 було виявлено чотири мутації: APC Ala158Thr і CTNNB1 Gly34Arg (порушення WNT-шляху), FGFR3 Val672Ile та PIK3CA Gly1049Arg (що конститутивно активує шлях PI3K). У ембріональній пухлині CNS G4 виявлено BRAF Val600Glu, GNAS Asp229Asn, RB1 Met708Thr (частково інактивує просторовий домен, критичний для взаємодії E2F) та SMO Phe403Leu (що надає потенційну резистентність вісмодегибу/сонідегібу). Висновки. Секвенування наступного покоління на основі Ion Torrent з панеллю "гарячих точок" раку дозволила ефективно та економічно ефективно ідентифікувати клінічно значущі мутації між різними типами пухлин мозку в одному циклі секвенування. Виявлено кілька мутацій, зокрема BRAF Val600Glu, AKT1 Glu17Lys та SMO Phe403Leu, мають пряму терапевтичну цінність, підтверджуючи цінність молекулярного профілювання для оптимізації лікування. Ці результати підтримують інтеграцію методів аналізу "гарячих точок" на основі секвенування наступного покоління у діагностичний процес пацієнтів із пухлинами мозку. Гранти/фінансування. Ця робота була підтримана науковою програмою Національної академії наук України «Вивчення молекулярних механізмів» інгібування росту ембріональної пухлини під час інактивації білка MRPS18-2» (0123U100099).
Keywords: пухлини мозку, секвенування наступного покоління, Ion Torrent, молекулярне профілювання, "гарячі точки" ракових мутацій, гліома