oncotomskСибирский онкологический журналSiberian journal of oncology1814-48612312-3168Tomsk National Research Medical Сепtеr of the Russian Academy of Sciences10.21294/1814-4861-2019-18-5-61-67oncotomsk-1189Research ArticleЛАБОРАТОРНЫЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯLABORATORY AND EXPERIMENTAL STUDIESВОЗМОЖНОСТИ ТИПИРОВАНИЯ РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДИКИ ОТ-ПЦРBREAST CANCER TYPING USING RT-PCR ASSAYhttps://orcid.org/0000-0001-8351-8152БоженкоВ. К.BozhenkoV. K.

Боженко Владимир Константинович, доктор медицинских наук, профессор, заслуженный врач РФ, заведующий отделом молекулярной биологии и экспериментальной терапии опухолей

г. Москва, 117997, ул. Профсоюзная, 86

Vladimir K. Bozhenko, MD, Dsc, Professor, Head of the Department of molecular biology and experimental therapy of tumors

86, Profsoyuznaya Street, 117997-Moscow

Bimmer007@list.ruТроценкоИ. Д.TrotsenkoI. D.

Троценко Иван Дмитриевич, кандидат медицинских наук, ассистент кафедры онкологии и рентгенорадиологии

117198, ЮЗАО, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Ivan D. Trocenko, MD, PhD, Assistant of the Department of Oncology and X-ray Radiology

6, Mikluho-Maklaya Street, 117198-Moscow

КудиноваЕ. А.KudinovaE. A.

Кудинова Елена Александровна, доктор медицинских наук, заведующая клинико-диагностической лабораторией

г. Москва, 117997, ул. Профсоюзная, 86

Elena A. Kudinova, MD, Dsc, Head of clinical diagnostic laboratory

86, Profsoyuznaya Street, 117997-Moscow

dockudinova@mail.ruВарданянС. Г.VardanyanS. G.

Варданян Сергей Гаспарович, аспирант

г. Москва, 117997, ул. Профсоюзная, 86

Sergei G. Vardanyan, Post-graduate Student

86, Profsoyuznaya Street, 117997-Moscow

Bimmer007@list.ruЗахаренкоМ. В.ZakharenkoM. V.

Захаренко Маргарита Владимировна, младший научный сотрудник лаборатории иммунологии, онкоцитологии и клеточной терапии в онкологии

г. Москва, 117997, ул. Профсоюзная, 86

Margarita V. Zaharenko, Junior Researcher of Laboratory of Immunology, Oncocytology and Cell Therapy

86, Profsoyuznaya Street, 117997-Moscow

СолодкийВ. А.SolodkyV. A.

Солодкий Владимир Алексеевич, академик РАН, доктор медицинских наук, профессор, заслуженный врач РФ, директор

г. Москва, 117997, ул. Профсоюзная, 86

Vladimir A. Solodkij, MD, DSc, Professor, Academician of the Russian Academy of Sciences, Director

86, Profsoyuznaya Street, 117997-Moscow

МакароваМ. В.MakarovaM. V.

Макарова Мария Владимировна, аспирант

117198, ЮЗАО, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Maria V. Makarova, Post-graduate Student

6, Mikluho-Maklaya Street, 117198-Moscow

ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава РоссииРоссияRussian Scientific Center of Roentgenoradiology of the Ministry of Healthcare of the Russian FederationRussian FederationФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»РоссияRussian People’s Friendship University (RUDN University)Russian Federation2019311020191856167Copyright © Боженко В.К., Троценко И.Д., Кудинова Е.А., Варданян С.Г., Захаренко М.В., Солодкий В.А., Макарова М.В., 20192019Боженко В.К., Троценко И.Д., Кудинова Е.А., Варданян С.Г., Захаренко М.В., Солодкий В.А., Макарова М.В.Bozhenko V.K., Trotsenko I.D., Kudinova E.A., Vardanyan S.G., Zakharenko M.V., Solodky V.A., Makarova M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.siboncoj.ru/jour/article/view/1189Введение

Введение. Адъювантная системная терапия остается одним из основных методов лечения у больных раком молочной железы. Результаты стандартного иммуногистохимического исследования не всегда в полной мере являются критерием для выбора системной терапии. Для прогнозирования эффективности лечения при ранних стадиях активно применяется мультигенный экспрессионный анализ. Была изучена отечественная мультигенная панель, состоящая из 24 генов, позволяющая типировать рак молочной железы.

Материал и методы

Материал и методы. Проводился проспективный анализ 199 больных РМЖ (T1–3N0–3M0), в ходе которого операционный материал подвергался стандартному иммуногистохимическому исследованию, а также он изучался методом ОТ-ПЦР с выявлением экспрессии 24 генов.

Результаты

Результаты. По результатам ИГХ осуществлялось молекулярное типирование РМЖ с выделением 5 подтипов: люминальный тип А был выявлен у 59 (30 %) больных; люминальный В (HER2-негативный) – у 52 (26 %); люминальный В (HER2-позитивный) – у 19 (9 %); трижды негативный – у 28 (14 %); HER2позитивный – у 41 (21 %) пациента. По данным ОТ-ПЦР наиболее значимыми генами в распределении на подтипы рака молочной железы являлись: ST K15, MYC, MYBL2, BIRCC 5, BCL2, TERT, ESRP1, PGR, HER2, GBR7, MGB1 и MMP11. При дальнейшем анализе суммарное число совпадений данных двух исследований составило 61,7 %.

Заключение

Заключение. Проведенные исследования продемонстрировали необходимость добавления дополнительных методов типирования рака молочной железы к стандартному ИГХ-исследованию, что, несомненно, повысит информативность диагностических мероприятий и позволит повысить эффективность проводимого лечения.

 Introduction

 Introduction. Adjuvant systemic therapy remains one of the main options for treating breast cancer. Results of standard immunohistochemical studies are not always a criterion for selecting systemic therapy. Nowadays, multigene expression analysis is actively used to predict the response to chemotherapy in patients with earlystage breast cancer. We studied a 24-gene multi-gene panel for typing breast cancer.

Material and Methods

Material and Methods. A prospective analysis of 199 breast cancer patients (T1–3N0–3M0) was carried out. Surgical specimens were studied using the standard immunohistochemistry (IHC) and RT-PCR for detecting expression of 24 genes.

Results

Results. According to the IHC results, breast cancer was divided into 5 molecular subtypes: luminal A was detected in 59 (30 %) patients; luminal B (HER2-negative) in 52 (26 %); luminal B (HER2-positive) in 19 (9 %); triple-negative in 28 (14 %); HER2-positive 41 (21 %). RT-PCR showed that ST K15, MYC, MYBL2, BIRCC 5, BCL2, TERT, ESRP1, PGR, HER2, GBR7, MGB1 and MMP11 were the most significant genes in subtype distribution. The total percentage of matches between the two studies was 61.7 %.

Conclusion

Conclusion. Studies have shown the need to add additional typing methods for breast cancer to a standard IHC study, which will undoubtedly increase the information content of diagnostic measures and will improve the effectiveness of the treatment.

рак молочной железысистемная терапиямолекулярные подтипымультигенная панельОТ-ПЦРbreast cancersystemic therapymolecular subtypesmultigene panelRT-PCRReferencesСтенина М.Б., Фролова М.А., Купчан Д.З., Тюляндин С.А. Изменения в неои адъювантном лечении рака молочной железы за последние 5 лет. Практическая онкология. 2017; 18 (3): 256–264. doi: 10.31917/1803256.Stenina M.B., Frolova M.A., Kupchan D.Z., Tyulyandin S.A. Changes in neoand adjuvant treatment of breast cancer in last 5 years. Practical oncology. 2017; 18 (3): 256–264. (in Russian). doi: 10.31917/1803256.Брагина О.Д., Слонимская Е.М., Завьялова М.В., Телегина Н.С., Перельмутер В.М., Тарабановская Н.А., Дорошенко А.В. Предсказательное значение ряда молекулярных параметров у больных базальноподобным трипл-негативным раком молочной железы. Сибирский онкологический журнал. 2014; 3: 5–10.Bragina O.D., Slonimskaya E.M., Zavyalova M.V., Telegina N.S., Perelmuter V.M., Tarabanovskaya N.A., Doroshenko A.V. The predictive value of a number of molecular parameters in patients with basal-like triple-negative breast cancer. Siberian Journal of Oncology. 2014; 3: 5–10. (in Russian)Babyshkina N., Malinovskaya E., Cherdyntseva N., Patalyak S., Bragina O., Tarabanovskaya N., Doroshenko A., Slonimskaya E., Perelmuter V. Neoadjuvant chemotherapy for different molecular breast cancer subtypes: a retrospective study in Russian population. Medical Oncology. 2014; 31(9): 1–12. doi: 10.1007/s12032-014-0165-7.Babyshkina N., Malinovskaya E., Cherdyntseva N., Patalyak S., Bragina O., Tarabanovskaya N., Doroshenko A., Slonimskaya E., Perelmuter V. Neoadjuvant chemotherapy for different molecular breast cancer subtypes: a retrospective study in Russian population. Medical Oncology. 2014; 31(9): 1–12. doi: 10.1007/s12032-014-0165-7.Zavyalova M., Vtorushin S., Krakhmal N., Savelieva O., Tashireva L., Kaigorodova E., Perelmuter V., Telegina N., Denisov E., Bragina O., Slonimskaya E., Choynzonov E. Clinicopathological features of nonspecific invasive breast cancer according to its molecular subtypes. Experimental Oncology. 2016; 38 (2): 122–127. doi: 10.31768/2312-8852.Zavyalova M., Vtorushin S., Krakhmal N., Savelieva O., Tashireva L., Kaigorodova E., Perelmuter V., Telegina N., Denisov E., Bragina O., Slonimskaya E., Choynzonov E. Clinicopathological features of nonspecific invasive breast cancer according to its molecular subtypes. Experimental Oncology. 2016; 38 (2): 122–127. doi: 10.31768/2312-8852.Van Hellemond I.E.G., Geurts S.M.E., Tjan-Heijnen V.C.G. Current Status of Extended Adjuvant Endocrine Therapy in Early Stage Breast Cancer. Current Treatment Options in Oncology. 2018; 19 (5): 1–18. doi: 10.1007/s11864-018-0541-1.Van Hellemond I.E.G., Geurts S.M.E., Tjan-Heijnen V.C.G. Current Status of Extended Adjuvant Endocrine Therapy in Early Stage Breast Cancer. Current Treatment Options in Oncology. 2018; 19 (5): 1–18. doi: 10.1007/s11864-018-0541-1.Чернов В.И., Брагина О.Д., Синилкин И.Г., Тицкая А.А., Зельчан Р.В. Радиоиммунотерапия в лечении злокачественных образований. Сибирский онкологический журнал. 2016; 15 (2): 101–106.Chernov V.I., Bragina O.D., Sinilkin I.G., Medvedeva A.A., Zel’chan R.V. Radioimmunotherapy in the treatment of malignancies. Siberian journal of oncology. The predictive value of a number of molecular parameters in patients with basal-like triple-negative breast cancer. Siberian Journal of Oncology. 2016; 15 (2): 101–106. (in Russian).Untch M., Huober J., Jackisch C., Schneeweiss A., Brucker S.Y., Dall P., Denkert C., Fasching P.A., Fehm T., Gerber B., Janni W., Kühn T., Lüftner D., Möbus V., Müller V., Rody A., Sinn P., Thill M., Thomssen C., Harbeck N., Liedtke C. Initial Treatment of Patients with Primary Breast Cancer: Evidence, Controversies, Consensus: Spectrum of Opinion of German Specialists at the 15th International St. Gallen Breast Cancer Conference (Vienna 2017). Geburtshilfe Und Frauenheilkunde. 2017; 77(6): 633–644. doi: 10.1055/s-0043-111601.Untch M., Huober J., Jackisch C., Schneeweiss A., Brucker S.Y., Dall P., Denkert C., Fasching P.A., Fehm T., Gerber B., Janni W., Kühn T., Lüftner D., Möbus V., Müller V., Rody A., Sinn P., Thill M., Thomssen C., Harbeck N., Liedtke C. Initial Treatment of Patients with Primary Breast Cancer: Evidence, Controversies, Consensus: Spectrum of Opinion of German Specialists at the 15th International St. Gallen Breast Cancer Conference (Vienna 2017). Geburtshilfe Und Frauenheilkunde. 2017; 77(6): 633–644. doi: 10.1055/s-0043-111601.Cianfrocca M., Gradishar W. New Molecular Classifications of Breast Cancer. CA Cancer J Clin. 2009; 59(5): 303–313. doi: 10.3322/caac.20029.Cianfrocca M., Gradishar W. New Molecular Classifications of Breast Cancer. CA Cancer J Clin. 2009; 59(5): 303–313. doi: 10.3322/caac.20029.Vorobyeva A., Bragina O., Altai M., Mitran B., Orlova A., Shulga A., Proshkina G., Chernov V., Tolmachev V., Deyev S. Comparative Evaluation of Radioiodine and Technetium-Labeled DARPin 9_29 for Radionuclide Molecular Imaging of HER2 Expression in Malignant Tumors. Contrast Media & Molecular Imaging. 2018. 2018. 6930425. doi: 10.1155/2018/6930425.Vorobyeva A., Bragina O., Altai M., Mitran B., Orlova A., Shulga A., Proshkina G., Chernov V., Tolmachev V., Deyev S. Comparative Evaluation of Radioiodine and Technetium-Labeled DARPin 9_29 for Radionuclide Molecular Imaging of HER2 Expression in Malignant Tumors. Contrast Media & Molecular Imaging. 2018. 2018. 6930425. doi: 10.1155/2018/6930425.Coates A.S., Winer E.P., Goldhirsch A., Gelber R.D., Gnant M., Piccart-Gebhart M., Thürlimann B., Senn H.J. Panel Members. Panel Members. Tailoring therapies improving the management of early breast cancer: St Gallen international expert consensus on the primary therapy of early breast cancer 2015. Ann Oncol. 2015; 26 (8):1533–46. doi: 10.1093/annonc/mdv221.Coates A.S., Winer E.P., Goldhirsch A., Gelber R.D., Gnant M., Piccart-Gebhart M., Thürlimann B., Senn H.J. Panel Members. Panel Members. Tailoring therapies improving the management of early breast cancer: St Gallen international expert consensus on the primary therapy of early breast cancer 2015. Ann Oncol. 2015; 26 (8):1533–46. doi: 10.1093/annonc/mdv221.Goldhirsch A., Winer E.P., Coates A.S., Gelber R.D., PiccartGebhart M., Thürlimann B., Senn H.J. Personalizing the treatment of women with early breast cancer: highlights of the St Gallen International Expert Consensus on the Primary Therapy of Early Breast Cancer. Ann Oncol. 2013; 24 (9): 2206–2223. doi: 10.1093/annonc/mdt303.Goldhirsch A., Winer E.P., Coates A.S., Gelber R.D., PiccartGebhart M., Thürlimann B., Senn H.J. Personalizing the treatment of women with early breast cancer: highlights of the St Gallen International Expert Consensus on the Primary Therapy of Early Breast Cancer. Ann Oncol. 2013; 24 (9): 2206–2223. doi: 10.1093/annonc/mdt303.Rossi L., McCartney A., De Santo I., Risi E., Moretti E., Malorni L., Biganzoli L., Di Leo A. The optimal duration of adjuvant endocrine therapy in early luminal breast cancer: A concise review. Cancer Treat Rev. 2019; 24: 29–34. doi: 10.1016/j.ctrv.2019.01.007.Rossi L., McCartney A., De Santo I., Risi E., Moretti E., Malorni L., Biganzoli L., Di Leo A. The optimal duration of adjuvant endocrine therapy in early luminal breast cancer: A concise review. Cancer Treat Rev. 2019; 24: 29–34. doi: 10.1016/j.ctrv.2019.01.007.Cardoso F., van't Veer L.J., Bogaerts J., Slaets L., Viale G., Delaloge S., Pierga J.Y., Brain E., Causeret S., DeLorenzi M., Glas A.M., Golfinopoulos V., Goulioti T., Knox S., Matos E., Meulemans B., Neijenhuis P.A., Nitz U., Passalacqua R., Ravdin P., Rubio I.T., Saghatchian M., Smilde T.J., Sotiriou C., Stork L., Straehle C., Thomas G., Thompson A.M., van der Hoeven J.M., Vuylsteke P., Bernards R., Tryfonidis K., Rutgers E., Piccart M. 70 gene signature as an aid to treatment decisions in early stage breast cancer. N Engl J Med. 2016; 375(8): 717–729. doi: 10.1056/NEJMoa1602253.Cardoso F., van't Veer L.J., Bogaerts J., Slaets L., Viale G., Delaloge S., Pierga J.Y., Brain E., Causeret S., DeLorenzi M., Glas A.M., Golfinopoulos V., Goulioti T., Knox S., Matos E., Meulemans B., Neijenhuis P.A., Nitz U., Passalacqua R., Ravdin P., Rubio I.T., Saghatchian M., Smilde T.J., Sotiriou C., Stork L., Straehle C., Thomas G., Thompson A.M., van der Hoeven J.M., Vuylsteke P., Bernards R., Tryfonidis K., Rutgers E., Piccart M. 70 gene signature as an aid to treatment decisions in early stage breast cancer. N Engl J Med. 2016; 375(8): 717–729. doi: 10.1056/NEJMoa1602253.Hequet D., Callens C., Gentien D., Albaud B., Mouret-Reynier M.A., Dubot C., Cottu P., Huchon C., Zilberman S., Berseneff H., Foa C., Salmon R., Roulot A., Lerebours F., Salomon A., Ghali N., Morel P., Li Q., Cayre A., Guinebretière J.M., Hornberger J., Penault-Llorca F., Rouzier R. Prospective, multicenter French study evaluating the clinical impact of the Breast Cancer Intrinsic Subtype-Prosigna® Test in the management of early-stage breast cancers. PLoS One. 2017; 12 (10): 0185753. doi: 10.1371/journal.pone.0185753.Hequet D., Callens C., Gentien D., Albaud B., Mouret-Reynier M.A., Dubot C., Cottu P., Huchon C., Zilberman S., Berseneff H., Foa C., Salmon R., Roulot A., Lerebours F., Salomon A., Ghali N., Morel P., Li Q., Cayre A., Guinebretière J.M., Hornberger J., Penault-Llorca F., Rouzier R. Prospective, multicenter French study evaluating the clinical impact of the Breast Cancer Intrinsic Subtype-Prosigna® Test in the management of early-stage breast cancers. PLoS One. 2017; 12 (10): 0185753. doi: 10.1371/journal.pone.0185753.Otsuji K., Sasaki T., Tanaka A., Kunita A., Ikemura M., Matsusaka K., Tada K., Fukayama M., Seto Y. Use of droplet digital PCR for quantitative and automatic analysis of the HER2 status in breast cancer patients. Breast Cancer Res Treat. 2017; 162 (1): 11–18. doi: 10.1007/s10549016-4092-5.Otsuji K., Sasaki T., Tanaka A., Kunita A., Ikemura M., Matsusaka K., Tada K., Fukayama M., Seto Y. Use of droplet digital PCR for quantitative and automatic analysis of the HER2 status in breast cancer patients. Breast Cancer Res Treat. 2017; 162 (1): 11–18. doi: 10.1007/s10549016-4092-5.Minegishi Y., Uchiyama K., Sakurai K., Ibe S., Kanda H., Nihonyanagi S., Nakamura M., Ikeda S., Takaso M. Clinical usefulness of multiplex PCR-lateral flow for the diagnosis of orthopedic-related infections. Mod Rheumatol. 2018; 5: 1–7. doi: 10.1080/14397595.2018.1514690.Minegishi Y., Uchiyama K., Sakurai K., Ibe S., Kanda H., Nihonyanagi S., Nakamura M., Ikeda S., Takaso M. Clinical usefulness of multiplex PCR-lateral flow for the diagnosis of orthopedic-related infections. Mod Rheumatol. 2018; 5: 1–7. doi: 10.1080/14397595.2018.1514690.Боженко В.К., Кудинова Е.А. Анализ экспрессии генов пролиферации и апоптоза в зависимости от статуса рецепторов стероидных гормонов при раке молочной железы. Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии Минздрава России. 2012; 12 (4): 23.Bozhenko V.K., Kudinova E.A. Analysis of gene expression of proliferation and apoptosis depending on the status of steroid hormone receptors in breast cancer. Russian Scientific Center of Roentgenoradiology. 2012; 12 (4): 23. (in Russian).Дергунова Ю.А., Кометова В.В., Боженко В.К., Варданян С.Г., Кулинич Т.М., Родионов В.В., Кудинова Е.А. Сравнение иммуногистохимического и ПЦР метода определения уровня экспрессии Ki67 в ткани рака молочной железы. Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии Минздрава России. 2018; 18 (3): 52–68.Dergunova Y.A., Kometova V.V., Bozhenko V.K., Vardanyan S.G., Kulinich T.M., Rodionov V.V., Kudinova E.A. Comparison of the immunohistochemical and PCR methods for determining the level of Ki67 expression in breast cancer tissue.. Russian Scientific Center of Roentgenoradiology. 2018; 18 (3): 52–68. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.