Руководитель проектаХрунин А.В.

Дополнение к курсу лекций, разработанное в рамках выполнения работ по соглашению

№ 8805 от 04.10.2012 с дополнительным соглашением №1 от 13.03.2013

ФЦП «Научные и научно-педагогические кадрыФЦП «Научные и научно-педагогические кадрыинновационной России» на 2009 – 2013 годыинновационной России» на 2009 – 2013 годы

Реакция больных на лечение

Эффективностьлекарственного

воздействия

возраст / пол / масса телаособенности питания / инфекциисопутствующие заболевания / другие лекарства

генетически обусловленные различия

SNPsинсерцииделецииповторы

изменения: в транскрипции геновсплайсинге РНКаминокислотной последовательности белков

Факторы эффективности Факторы эффективности лекарственного воздействиялекарственного воздействия

Идентификация пациентов с высоким уровнем риска развития токсичности или потенциально низкой реакцией опухоли на ту

или иную терапию еще на стадии выбора схемы лечения – главная цель фармакогеномики.

TPMT

CYP2D6

UGT1A1DPYD

ИринотеканМеркаптопурин

ТамоксифенФторурацил

Меркаптопурины и тиопурин-S-метилтрансфераза

Int J Clin Oncol (2005) 10: 5–13

Nature Reviews, Cancer (2001) 1:99–108

Меркаптопурины и тиопурин-S-метилтрансфераза(продолжение)

Nature Reviews, Cancer (2001) 1: 99–108Anti-Cancer Drugs (2005) 16:923–933

TPMT*2, TPMT*3A или TPMT*3C – до 95% случаев сниженной активности фермента

Иринотекан и глюкуронилтрансфераза

иринотекан

SN-38

Nature Reviews, Cancer (2001) 1: 99–108

5-фторурацил

урацил

тимин

5-фторурацил, дигидропиримидиндегидрогеназа и тимидилатсинтаза

Nature Reviews, Cancer (2001) 1: 99–108 (с изменениями)

Тамоксифен и цитохром CYP2D6

J Clin Oncol (2005) 23: 9312--18

Аллельные варианты CYP2D6

Clin Cancer Res (2009) 15: 15-21

тошнота тошнота <><> рвота рвота <> <> нефротоксичностьнефротоксичностьототоксичностьототоксичность <> <> нейропатиянейропатия

миелосупрессиямиелосупрессия

Препараты платины и побочные эффекты их Препараты платины и побочные эффекты их использованияиспользования

ДНК – основа цитотоксического и противоопухулевого действия

цисплатина

Компоненты внутриклеточного

процессинга цисплатина

Цисплатин и …

Nature Reviews, Cancer (2007) 7: 573-584

Nature Reviews, Drug Discovery (2005) 4: 307-320 ERCC1 GSTP1ERCC2

Панель «DNA repair single nucleotide polymorphisms detection test» (version 2, Asper Biotech, Tartu, Estonia)

Функция Гены (число полиморфизмов) / 106 генов (228 SNPs)

Метаболизм

ксенобиотиков

CYP2E1(6), SULT1A1(2), SOD2(1), COMT(4), NAT1(7), NAT2(6), ADH1C(1), GSTP1(2), GSTA2(1), GSTM1(1), NQO1(2), GSTA4(1), CYP2A6(1), CYP2C19(1), CYP2D6(8), CYP2C9(2), CYP1A1(6), CYP1A2(3), ALDH(3), CYP3A4(1), CYP1B1(6), TPMT(3), SULT1A2(2), ALDH1B(3), EPHX1(4), GSTM3(3), GSTT1(1), CYP2C18(1),

репарация ДНК OGG1(1), PCNA(2), ERCC1(4), ERCC5(2), MGMT(3), XRCC1(3), XRCC2(2), XRCC3(3), FANCG(1), APEX1(2), POLB(2), ERCC4(1), BARD1(3), BRCA1(5), BRCA2(4), FANCD2(1), LIG1(4), LIG4(2), MLH1(1), PARP1(2), PARP4(5), MSH2(1), MSH3(3), MSH6(2), MUTYH(2), NBN(2), PMS2(1), RAD9A(1), RAD23B(1), RAD51(2), RAD54(1), RAD54B(1), XPA(1), XPC(1), XRCC4(1), XRCC5(2), ERCC2(3), LIG3(1), RFC1(1)

передача сигнала,

регуляция клеточного

цикла, апоптоз

TP53(1), ATM(4), CASP3(1), CASP9(1), CASP10(1), CCND1(2), CCNH(1), CDK7(1), CHEK2(1), GADD45A(1), NOD2(2), RB1(2), RESQL(1), TERT(1), TP53BP1(2), TP53BP2(2), CDKN1A(2), CDKN2A(2), MDM2(4), ATR(1),

транспорт ABCB1(3), ABCG2(2), SLC6A3(1), TCN2(1),

иная CDA(2), MTHFR(3), MTHFD1(1), MTR(1), MTRR(1), NT5E(1),CBS(1)AHRR(1), FSHR(3), DRD2(5), GRPR(1), AHR(1) DDX25(2)

Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2006 г // Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина. 2008, т.19, №2 (прил.1).

Структура заболеваемости (А) и смертности (В) женского населения России от злокачественных

новообразований*

*Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2009 г // Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина. 2011, т.22, №3 (прил.1).

РезультативностьРезультативность химиотерапии:химиотерапии:<> число полных ремиссий;<> время до прогрессирования (PFS);<> общая выживаемость (OS);<> уровень токсичности.

Критерии включения пациентов:Критерии включения пациентов:+ возраст 18-65 лет;+ нормальное функциональное состояние почек;+ отсутствие нарушений слуха;+ отсутствие тяжелых сопутствующих заболеваний, включая другие опухоли;+ неполучение ранее иного противоопухолевого лечения, кроме операции;+ восточно-славянское происхождение.

Схема лечения:Схема лечения:цисплатин 100 мг/м2 +

циклофосфамид 600 мг/м2 (каждые 3 недели)

Общее число – 104 чел.Общее число – 104 чел.I ст. – 13 больных (12,5%)II ст. – 7 больных (6,7%)III ст. – 74 больных (71,2%)IV ст. – 10 больных (9,6%)

русскаявыборка

SNP ассоциированные с выживаемостью без прогрессирования (русские пациенты)

Ген SNP ГенотипОбщее число

пациентов

Выживаемость без прогрессирования

(медиана в месяцах) P

P

с поправкой на

множ. сравнение

TPMT rs1142345AA 87 14

0.0014 0.0060AG 11 6

NQO1 rs1131341CC 88 13

0.0035 0.0142CT 10 6

NQO1 rs1800566

CC 76 150.00001 0.00055CT 21 7

TT 2 4

ALDH2 rs4646777

GG 69 100.0071 0.0414AG 28 23

AA 2 30

GRPR rs4986946

TT 59 90.0020 0.0093CT 31 14

CC 9 52

COMT rs4633

CC 39 90.0024 0.0159CT 48 18

TT 12 6.5

DRD2 rs1079597

GG 70 15.50.0085 0.0202AG 24 8

AA 5 8

Время жизни до прогрессирования в зависимости от генотипа rs1800566 гена NQO1 (русские пациенты)

C/C C/T T/T

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Время от начала лечения (месяцы)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

Дол

я б

ольн

ых

χ2 = 23.54, р = 0.00001

Побочный эффект 

Степень токсичности0 1-я 2-я 3-я 4-я

Число больных

Нейтропения 7 11 27 41 16Анемия 5 43 47 6 2Тромбоцитопения 87 11 3 1 1Нефротоксичность 67 32 3 1 0Ототоксичность 62 14 18 6 0Нейропатия 25 34 26 2 0Рвота 4 26 48 26 0

Побочный эффект Степени токсичности, рассматриваемые как хорошо переносившиеся

Степени токсичности, рассматриваемые как тяжело переносившиеся

нейтропения 0 + 1 + 2 3 + 4 анемия 0 + 1 2 + 3 + 4 тромбоцитопения 0 все нефротоксичность 0 все ототоксичность 0 все нейропатия 0 + 1 2 + 3 рвота 0 + 1 + 2 3 + 4

Побочные действия химиотерапии (русские пациенты)

Группы степеней токсичности

SNP ассоциированные с тяжелой нейтропенией (русские пациенты)

0.0006 0.00003 0.000001 0.00001 0.0013 < 0.000001

4,65

0,2 6,40,2

23,2

0,17,9

0,2

4,0

0,2

78,6

0,01

P

SNP ассоциированные с анемией 2-4 степени(русские пациенты)

P

0,2

5,9

3,5

0,2

5,2

0,1

0,06

0.00007 0.0013 0.0032 0.0086

SNP ассоциированные с другими видами токсичности(русские пациенты)

Вид токсичности Ген ОНП Генотип Общее число

пациентов

Число пациентов с

токсичностью

P

Тромбоцитопения

степени 1-4

MSH3 rs26279 AA 67 6

0.0097AG 32 8GG

3 2

Нефротоксичность

степени 1-4

EPHX1 rs1051740 TT 57 9

0.000002CT 39 25CC

6 1

Ототоксичность

степени 1-4

APEX rs1048945 CC 53 280.0015CG 33 5

GG 14 5Рвота

степени 3-4

MSH6 rs1042821 GG 71 14

0.0036AG

28 8

Этническая фармакогеномика

Этническая фармакогенетика

Факт: азиатские больные – более чувствительны к токсическому действию препаратов платины!

Побочное действие Переносимая

токсичность

Тяжелая токсичность p

Якуты Русские Якуты Русские

нейтропения 45a (52%) 59 (58%) 42 (48%) 43 (42%) 0.4637

анемия 41 (47%) 49 (48%) 46 (53%) 54 (52%) 1.0000

тромбоцитопения 65 (75%) 87 (84%) 22 (25%) 16 (16%) 0.1042

нефротоксичность 42 (48%) 67 (65%) 45 (52%) 36 (35%) 0.0270

ототоксичность 49 (58%) 62 (62%) 35 (42%) 38 (38%) 0.6516

нейропатия 67 (77%) 64 (67%) 20 (23%) 31 (33%) 0.1864

рвота 54 (62%) 78 (75%) 33 (38%) 26 (25%) 0.0605

Встречаемость тяжелых и умеренных случаев токсичности в русской и якутской группах больных

Сравнениеспектров

ассоциаций, выявленных

в группах русских иякутскихбольных

    Эффекты терапии

Эф-ть PFS OS

АнемияНейтро-

пения

Тромбо-

цитопе-

ния

Нефро-

токсич-

ность

Ототокс

ич-ностьРвота

Р Я Р Я Р Я Р Я Р Я Р Я Р Я Р Я Р Я

APEX1 rs1048945                             +      

CCNH rs2266690             +                      

EPHX1 rs1051740             +            +          

ERCC5 rs1047768                 +                  

ERCC5 rs17655                 +                  

GSTA4 rs405729             +                      

GSTP1 rs1695     +                              

LIG3 rs1052536                 +                  

MSH3 rs26279                     +              

MSH6 rs1042821                                 +  

MUTYH rs3219484                 +                  

MUTYH rs3219489                 +                  

NAT2 rs1801280             +                      

NQO1 rs1800566     +   +                          

NQO1 rs4986998     +   +                          

TPMT rs1142345       +                            

CDKN1B rs34330   +   +                            

CYP1A1 rs4646903           +                        

CYP1A2 rs2470890           +                        

CYP2E1 rs6413432       +                            

EPHX1 rs2234922                               +    

EPHX1 rs2260863               +                     

NBS1 rs1063045                                   +

ADH1C rs698 +                                  («+» – наличие ассоциации)

ген rs полиморфизм

p (точный тест Фишера)

аллели генотипы

ADH1C rs698 A/G 0 2.22 x 10-16

APEX1 rs1048945 G/C 0 0

CCNH rs2266690 T/C 0.795 0.176

EPHX1 rs1051740 T/C 4.30 x 10-6 3.94 x 10-5

ERCC5 rs1047768 T/C 0.537 0.746

ERCC5 rs17655 G/C 0,981 0,155

GSTA4 rs405729 T/C 0.001 0.004

GSTP1 rs1695 A/G 5.73 x 10-7 1.19 x 10-6

LIG3 rs1052536 C/T 5.73 x 10-7 1.52 x 10-6

MSH3 rs26279 A/G 1.7 x 10-9 5.93 x 10-8

MSH6 rs1042821 G/A 0 0

MUTYH rs3219484 G/A 7.72 x 10-5 5.02 x 10-5

MUTYH rs3219489 G/C 0 0

NAT2 rs1801280 T/C 0 0

NQO1 rs1800566 C/T 0.016 0.069

NQO1 rs4986998 C/T 0.383 0.135

TPMT rs1142345 A/G 0.002 0.001

Результаты межгруппового сравнения частот встречаемости аллелей и генотипов полиморфных локусов, ассоциированных с результатами лечения в

русской группе больных

Результаты межгруппового сравнения частот встречаемости аллелей и генотипов полиморфных локусов, ассоциированных с результатами лечения в

группе больных из Якутии

ген rs полиморфизм

p (точный тест Фишера)

аллели генотипы

CDKN1B rs34330 C/T 3,13 x 10-12 9,12 x 10-10

CYP1A1 rs4646903 T/C 0,940 0,920

CYP1A2 rs2470890 T/C 0 0

CYP2E1 rs6413432 T/A 0,109 0,075

EPHX1 rs2234922 A/G 0,401 0,466

EPHX1 rs2260863 C/G 0 0

NBS1 rs1063045 G/A 1,88 x 10-10 3,92 x 10-9

Сравнительный анализ ассоциаций, обнаруженных в каждой из этнических групп больных, не выявил общих корреляций ни по одному из исследованных локусов. Все выявленные ассоциации между полиморфизмами и оценивавшимися результатами лечения были специфичными для каждой из этнических групп.

Существуют этноспецифические особенности в молекулярных механизмах реакций, определяющих чувствительность пациентов к действию препаратов платины

?