Aumento dei casi di cancro colorettale precocemente insorto
Uno studio svela i fattori genetici dietro il cancro colorettale a insorgenza precoce.
Pierre Vande Perre, Ayman Al Saati, Bastien Cabarrou, Julien Plenecassagnes, Julia Gilhodes, Nils Monselet, Norbert Lignon, Thomas Filleron, Carine Villarzel, Laure Gourdain, Janick Selves, Mathilde Martinez, Edith Chipoulet, Gaëlle Collet, Ludovic Mallet, Delphine Bonnet, Rosine Guimbaud, Christine Toulas
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Indice
- Chi è Colpito?
- Il Componente Genetico
- Gli Obiettivi dello Studio
- Caratteristiche dei Pazienti
- Panoramica della Storia Medica
- Storia Familiare
- Varianti Genetiche: Inizia la Ricerca
- Valutazione dei Modelli Genetici
- Uno Sguardo più da Vicino ai Dati dei Pazienti
- Ipotesi di Trasmissione Dominante
- Pattern Recessivi? Mica Tanto
- Pattern Oligogenici: I Sospetti Non Tradizionali
- I Risultati e le Implicazioni
- Un Riassunto dei Geni di Interesse
- Prossimi Passi e Conclusione
- Fonte originale
Il cancro colorettale a insorgenza precoce (EOCRC) si riferisce ai casi di cancro colorettale (CRC) diagnosticati in persone di 40 anni o più giovani. Anche se è relativamente raro, il numero di casi è aumentato negli ultimi 20 anni. Alcuni esperti pensano che lo screening per questo tipo di cancro dovrebbe iniziare a 45 anni invece che a 50, per scoprirlo prima.
Chi è Colpito?
La maggior parte delle persone con EOCRC viene diagnosticata in uno stadio più avanzato, il che può rendere il trattamento più difficile. Interessante notare che gli studi hanno mostrato che l'EOCRC è più comune negli uomini che nelle donne. Inoltre, chi ha una Storia familiare di cancro colorettale ha un rischio più alto, insieme ad altri fattori come le malattie infiammatorie intestinali, l'obesità e la passione per i cibi lavorati (scusate, amanti del bacon!).
D'altra parte, mangiare molta frutta e verdura e prendere occasionalmente un'aspirina a basso dosaggio sembra offrire una certa protezione. È quasi come se la natura dicesse, "Mangia le tue verdure, oppure!".
Il Componente Genetico
Circa il 5-10% dei casi familiari di cancro colorettale è legato a problemi genetici specifici trasmessi attraverso le famiglie. Per aiutare a identificare questi fattori genetici, si usa un pannello genetico specializzato chiamato pannello DIGE. Cerca varianti genetiche dannose note che possono aumentare il rischio di sviluppare il cancro. Tuttavia, risulta che il 70-80% dei casi di EOCRC non mostrano queste varianti dannose.
Per approfondire, i ricercatori hanno usato anche altri metodi come il test multi-gene e il sequenziamento dell'intero esoma (WES) per scoprire cosa potrebbe andare storto a livello genetico. Purtroppo, questi studi spesso hanno esaminato troppo pochi geni o troppi pochi pazienti per trarre conclusioni forti.
Gli Obiettivi dello Studio
L'obiettivo principale di questa ricerca era trovare nuove varianti genetiche che potrebbero aumentare il rischio di EOCRC. I ricercatori si sono concentrati su un gruppo di 87 pazienti che avevano già testato negativo per le solite varianti genetiche.
Hanno anche esaminato un gruppo diverso di pazienti con cancro colorettale a insorgenza tardiva (LOCRC) per confrontare le scoperte. Inoltre, hanno esaminato se i pazienti con o senza una storia familiare di cancro colorettale portassero varianti genetiche diverse.
Caratteristiche dei Pazienti
I pazienti nel gruppo EOCRC avevano un'età media di diagnosi di 34 anni, mentre quelli nel gruppo LOCRC sono stati diagnosticati a 62,5 anni. La maggior parte dei casi di EOCRC proveniva dalla parte bassa del colon ed era abbastanza avanzata al momento della diagnosi. È interessante notare che la maggior parte dei casi di EOCRC si è rivelata stabile in termini di instabilità dei microsatelliti, il che aiuta a classificarli come proficienti nella riparazione delle anomalie. Al contrario, la maggior parte dei casi di LOCRC aveva alti livelli di instabilità dei microsatelliti, indicando una sorta di "fallimento della riparazione".
Panoramica della Storia Medica
Guardando alla storia sanitaria dei pazienti EOCRC, si è scoperto che l'87,4% non aveva precedenti di cancro, eccetto per il loro problema colorettale. Tuttavia, alcuni avevano sperimentato altri tipi di cancro, che sembravano comparire in modo indipendente dalla loro diagnosi di EOCRC.
Per esempio, alcuni pazienti hanno avuto problemi con tumori come linfoma, cancro ai polmoni o addirittura cancro al seno. È come se ci fosse una festa di tumori e il cancro colorettale fosse l'ospite indesiderato!
Storia Familiare
Solo il 38,1% dei pazienti EOCRC ha segnalato una storia familiare di cancro colorettale. Al contrario, circa il 75,8% dei pazienti LOCRC sì. Questa discrepanza suggerisce che l'EOCRC potrebbe avere fattori sottostanti diversi rispetto al suo cugino a insorgenza tardiva.
Varianti Genetiche: Inizia la Ricerca
Nella ricerca di nuove varianti genetiche, i ricercatori hanno sequenziato 585 geni potenzialmente correlati al cancro nei pazienti EOCRC. Hanno trovato in media 6.425 varianti genetiche per paziente. Per restringere il campo, hanno confrontato le varianti EOCRC con un gruppo di controllo di persone non diagnosticate con cancro.
Questo sforzo ha portato all'identificazione di diverse varianti significative, comprese varianti truncate e missense che apparivano più frequentemente nel gruppo EOCRC.
Valutazione dei Modelli Genetici
I ricercatori hanno anche esaminato come queste varianti potrebbero essere ereditate. Hanno cercato di identificare se la trasmissione di questi geni seguisse un modello dominante o recessivo. Si sono concentrati su due sottogruppi: pazienti con una storia familiare di CRC e quelli senza. Hanno scoperto che la maggior parte delle varianti interessanti potevano essere collegate a vari percorsi biologici, come la Riparazione del DNA.
Uno Sguardo più da Vicino ai Dati dei Pazienti
Tra i pazienti che avevano varianti ad alto impatto, molti avevano storie familiari oscure piene di cancro. Alcuni presentavano varianti in geni legati alla riparazione del DNA, mentre altri avevano varianti che potrebbero suggerire percorsi di cancro completamente diversi.
Chi avrebbe mai pensato che una variante genetica potesse praticamente urlare, "Sono geneticamente predisposto a una riunione di famiglia di cancro!"
Ipotesi di Trasmissione Dominante
I ricercatori hanno esplorato l'idea che alcune varianti genetiche potessero essere ereditate in modo dominante. Questo significa che solo una copia alterata del gene potrebbe aumentare il rischio di cancro. Hanno trovato che tra i pazienti EOCRC, certe varianti ad alto impatto erano effettivamente sovra rappresentate.
Per esempio, i pazienti con storie familiari di CRC tendevano a portare varianti in diversi geni associati alla riparazione del DNA e altre attività legate al cancro.
Pattern Recessivi? Mica Tanto
Quando i ricercatori hanno cercato prove di un modello di ereditarietà recessiva—dove due copie del gene (una da ciascun genitore) aumenterebbero il rischio—non hanno trovato molto. Nel gruppo EOCRC senza una storia familiare, i dati non indicavano che un modello recessivo fosse significativo per questo tipo di cancro.
È quasi come se la genetica dicesse, "Scusa, ma niente geni recessivi qui!"
Pattern Oligogenici: I Sospetti Non Tradizionali
Il team ha anche esplorato l'idea che più varianti genetiche lavorando insieme (ereditarietà oligogenica) potrebbero portare a EOCRC. Hanno esaminato coppie di varianti in pazienti senza una storia familiare ma non hanno trovato schemi chiari.
È come cercare una moneta a due teste in un mucchio di monete normali – le probabilità non erano dalla loro parte!
I Risultati e le Implicazioni
Lo studio ha evidenziato le diverse basi genetiche per l'EOCRC rispetto al LOCRC e ha puntato su varianti genetiche potenzialmente importanti. I contributori significativi sono stati trovati in percorsi legati alla riparazione del DNA e ad altre funzioni cellulari.
Tuttavia, è importante notare che, sebbene i risultati siano promettenti, sono necessari ulteriori studi per confermare questi schemi e comprendere meglio le loro implicazioni.
Un Riassunto dei Geni di Interesse
In sintesi, i ricercatori hanno identificato diversi geni che sembrano avere una maggiore frequenza di varianti nei casi di EOCRC rispetto alla popolazione generale. Questi includono:
- BRCA2: Tipicamente legato al cancro al seno ma presente anche in alcuni casi di EOCRC.
- CHEK2: Associato a un rischio maggiore di cancro.
- RAD50: Gioca un ruolo nella riparazione del DNA.
- RECQL4: Legato a condizioni ereditarie ma anche trovato nei pazienti EOCRC.
- NUTM1: Ha una possibile connessione con la crescita del cancro nel colon.
Prossimi Passi e Conclusione
Sebbene questo studio abbia identificato varie varianti genetiche nei pazienti EOCRC, solleva anche molte domande. La ricerca continua è essenziale per capire se queste varianti giochino un ruolo diretto nell'aumento del rischio di cancro colorettale a insorgenza precoce.
Studi più ampi potrebbero aiutare a confermare queste scoperte e potenzialmente portare a migliori pratiche di screening e trattamenti. Dopotutto, prima affrontiamo questo problema, meglio è—perché nessuno vuole che il cancro rovinasse la festa a un'età giovane!
Fonte originale
Titolo: Next generation sequencing identifies a pattern of novel germline variants in early-onset colorectal cancer
Estratto: Early-onset colorectal cancer (EOCRC) incidence is increasing rapidly worldwide. However, the majority of EOCRCs are not substantiated by germline variants in the main colorectal cancer (CRC) predisposition genes (the "DIGE" panel). To investigate a potential genetic transmission of EOCRC (dominant, recessive and oligogenic hypotheses) and thus identify potentially novel EOCRC-specific predisposition genes, we conducted an analysis of 585 cancer pathway genes on an EOCRC patient cohort (n=87 patients diagnosed at [≤] 40 years of age, DIGE-) with or without a CRC family history. By comparing this germline variant spectrum to the GnomAD cancer-free database, we identified high impact variants (HVs) in 15 genes significantly over-represented in the EOCRC cohort. Among the 32 unrelated patients with a CRC family history (i.e. with a potentially dominant transmission pattern), nine presented HVs in ten of the genes tested, four of these genes had a DNA repair function. A potentially recessive transmission of EOCRC in patients without a CRC family history cannot be supported by our results nor can an oligogenic transmission. We subsequently sequenced these 15 genes in a cohort of 82 late-onset CRCs (cancer diagnosis [≥]50 years, DIGE-) and found variants in 11 of these genes to be specific to EOCRC. To evaluate whether variants in these 11 genes would allow to specifically detect EOCRC patients, we screened our patient database (n=6482), which only contained 2% of EOCRCs (DIGE-), and identified two other EOCRC cases diagnosed after the constitution of our cohort, with individual HVs in RECQL4 and NUTM1. Altogether, we showed that 37.5% and 18.75% of heterozygous NUTM1 and RECQL4 HVs of our database were diagnosed with EOCRC. Our work has identified a pattern of germline gene variants not previously associated with EOCRC. This paves the way to addressing the contribution of these variants to EOCRC risk and oncogenesis. Author SummaryEarly-onset colorectal cancer (diagnosed at [≤] 40 years of age) is a rare disease that can in part be explained by a hereditary genetic predisposition. To identify novel gene variants potentially associated with EOCRC risk, we analysed a panel of 585 genes in 87 patients with early-onset colorectal cancer unexplained by conventional genetic tests. This first analysis highlighted 15 genes of interest. To evaluate if this genetic profile is specific to early onset, we sequenced these 15 genes in a population of late-onset colorectal cancers (diagnosed after 50 years of age). Variants in 11 of these genes were specific to the early-onset population. To assess if this genetic pattern allows to identify other early-onset cases, we screened these genes in our whole database of 6482 patients and identified two new early-onset cases. Our results need to be confirmed, and validated in larger cohorts but pave the way for future research into early-onset colorectal cancer and the possibility of improving screening or treatment options for these patients and their family members.
Autori: Pierre Vande Perre, Ayman Al Saati, Bastien Cabarrou, Julien Plenecassagnes, Julia Gilhodes, Nils Monselet, Norbert Lignon, Thomas Filleron, Carine Villarzel, Laure Gourdain, Janick Selves, Mathilde Martinez, Edith Chipoulet, Gaëlle Collet, Ludovic Mallet, Delphine Bonnet, Rosine Guimbaud, Christine Toulas
Ultimo aggiornamento: 2024-12-12 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.09.627474
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.09.627474.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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