Синдром Lynch (MIM No. 120435-6) характеризуется аутосомно доминантной предрасположенностью к колоректальной карциноме и др. раковым опухолям обусловленных репарацией ошибочно спаренных оснований ДНК (mismatch repair (MMR)). Клинически в соответствии со строгими Амстердамскими критериями [1, 2], согласно которым необходима диагностика у трех или более членов семьи рака, ассоциированного с синдромом Lynch в раннем возрасте (меньше 50 лет хотя бы у одного), и в соответствии с менее строгими критериями Bethesda [3] используются для идентификации семей с синдромом Lynch. Сегодня термин синдром Lynch ограничен семьями с идентифицированной патогенной мутаций1 в зародышевой линии в одном из генов MMR.

Генетическое определение синдрома перекрывается с синдромом Muir-Torre (MIM No. 158320), это указывает на ассоциацию опухолей сальных желез с типичной для синдрома Lynch внутренним озлокачествлением [4]. Мутация предрасположенности присутствует в гетерозиготном состоянии в конституциональной ткани у носителей мутации синдрома Lynch, совместимой с аутосомно доминантным наследованием. Редкие наследующие дефектный аллель от обоих родителей рецессивным способом приводят к гомозиготности или компаундной гетерозиготности по мутации предрасположенности, обнаруживают тяжелые клинические проявления с раковыми опухолями в детстве (гематологическое озлокачествление и опухоли мозга) и с ранним началом колоректального рака. Это состояние рассматривается как синдром конституционального MMR дефицита (CMMR-D, MIM No. 276300), что делает его отличным от обычного синдрома Lynch [5]. Мутации зародышевой линии MMR генов могут также быть ответственные за синдром Turcot, при котором первичные опухоли головного мозга, обычно глиобластомы, сосуществуют со множественными колоректальными аденомами [6]. В соответствии с геном предрасположенности и способом наследования синдром Turcot может представлять собой синдром Lynch или CMMR-D синдром в случаях ассоциации с геном MMR и семейным адематозным полипозом (MIM No. 175100) в случаях, ассоциированных с APC.

Синдром Lynch является одним из наиболее распространенных наследственных раковых синдромов у мужчин. Он составляет 1-3% среди взятых наугад колоректальных или эндометриальных карцином и свыше 15% среди таковых с микросателлитной нестабильностью (MSI) или отсутствием белка MMR [7-9]. Экстраполяция данных, полученных от раковых пациентов приводит к данным 1:370 популяционного показателя для синдрома Lynch [10].

История синдрома Lynch может быть подразделена на 3 основные периода. После описания первой семьи с синдромом Lynch в 1913 [11], синдром определялся на базе клинических и семейных признаков в течение 80 лет, пока не был идентифицирован первый локус чувствительности [12]. Началась генетическая эра, приведшая к открытию около 3000 уникальных мутаций и вариантов, ассоциированных с синдромом Lynch [13]. Наконец, открытие повышенной оценки эпигенетических механизмов при туморогенезе в последние две декады и идентификация конституционных эпимутаций в основе синдрома Lynch [14] заложило основу эпигенетической эры. Эпигенетические механизмы представлены метилированием ДНК, модификациями гистонов, некодирующими РНК (включая микроРНК) и ремоделированием хроматина [15, 16], которые могут лежать в основе наследуемых альтераций в экспрессии генов в отсутствии каких-либо изменений в последовательности ДНК. Поскольку клинические и генетические характеристики синдрома Lynch недавно были суммированы в данном журнале [17], то данный обзор сфокусирован на эпигенетических аспектах.

Lynch syndrome genes

Белковые продукты генов синдрома Lynch играют ключевую роль в коррекции неправильных соединений, возникающих во время репликации ДНК [18]. Два разных MutS-родственных гетеродимерных комплексов ответственны за распознавание несовпадений (mismatch): MSH2-MSH3 и MSH2-MSH6 (Table 1). MSH2 обязателен в комплексе, тогда как MSH3 может быть замещен на MSH6 при коррекции несовпадений в результате инсерций-делеций, но не случае несовпадения одиночных оснований. Несовпадающие соединения возникают при сборке и добавлении гетеродимерных комплексов MutL-родственных белков, MLH1-PMS2, и возможно др. альтернативных комплексов, формируемых с помощью MLH1-MLH3. Этот более крупный комплекс несет MMR вместе с некоторыми др. белками.

Table 1. Evolution of MMR genes and their roles in Lynch syndrome

Среди 9 генов MMR человека 4, MLH1, MSH2, MSH6 и PMS2, четко сцеплены с предрасположенностью к синдрому Lynch (Table 1). Они приблизительно сходны среди всех 3000 уникальных вариантов последовательностей генов MMR, представленных в базе данных International Society for Gastrointestinal Hereditary Tumors (InSiGHT) и составляют 40%, 30%, 20% и 10%, соотв. ([13]; www.insight-group.org). Точковые мутации являются основным типом мутаций во всех 4-х MMR генов в большинстве популяций, а крупные перестройки являются редкими. Хотя большинство MSH2 и MLH1 мутаций являются укорочениями, свыше трети из них являются missense типа и часто необходим функциональный тест для оценки патогенности [19]. Пятислойная система классификации вариантов генов MMR в отношении патогенности недавно была введена в базу данных InSiGHT, чтобы помочь клиницистам осуществлять лечение пациентов [13].

Наблюдаемое функциональное снижение среди MMR белков может помочь объяснить, почему мутации в MSH2 и MLH1 преобладают в семьях с синдромом Lynch. Дополнительные функции белков MMR могут предоставлять др. возможное объяснение. Помимо коррекции ошибок репликации белки MMR распознают повреждения, вызываемые экзогенными мутагенами и играют важную роль в передаче сигналов о повреждениях ДНК [18]. MSH2 и MLH1 необходимы для передачи сигналов о повреждениях, индуцируемых апоптозом, а их инактивация может предоставлять селективные преимущества клеткам помимо гипермутабильности [20].

Features of Lynch syndrome that draw attention to epigenetic mechanisms

DNA MMR гены удовлетворяют гипотезе двух ударов Knudson's [21], согласно которой обе копии гена д. быть инактивированы для изменения фенотипа. В случае наследуемых раковых опухолей, одна мутация, первый удар, в гене опухолевого супрессора наследуется, а второй удар происходит (и ограничивается) соматическими клетками предшественниками рака, два инактивирующих удара, по одному в каждом аллеле, происходит соматически перед инициацией опухоли. Накапливающиеся доказательства подтверждают, что или один удар или оба могут быть генетическим или эпигенетическим. При раковых опухолях, ассоциированных с синдромом Lynch, два удара обычно генетические и заключаются в точковой мутации или крупной перестройке при первом ударе (с. выше) и в потере аллеля дикого типа [22] или конверсии гена [23] при втором ударе (Fig. 1). Недавние наблюдения конституциональных эпимутаций в качестве первого удар (см. ниже) и метилирование промотора в качестве второго удара [22, 24] при синдроме Lynch подчеркивают возрастающее значение эпигенетических событий, особенно таких как метилирование в качестве второго удара, ассоциированного с более генерализованным CpG island methylator phenotype (CIMP) в опухолях [22, 24]. При спорадических колоректальных раковых опухолях эпигенетическая инактивация MLH1 является значительно более распространённой, инактивация с помощью мутаций [25]. Биаллельная инактивация MLH1 с помощью метилирования промотора (Fig. 1) определяет субнабор ~15% из спорадических колоректальных раковых опухолей с MSI, что совпадает с CIMP [26].

Figure 1. (a) Molecular mechanisms of the first hit in Lynch syndrome-associated cancer compared to sporadic MSI colorectal cancer.

Поскольку гены супрессоров опухолей обычно рецессивные на клеточном уровне, то всё увеличивающееся количество обнаруживает гаплонедостаточность с одиночным аллелем, достаточным для инициации туморогенеза [27]. При синдроме Lynch доза белка и гена MMR четко влияет на клинический фенотип (конституциональная гетерозиготность, предрасполагающая к мутациям, ассоциированным с синдромом Lynch, тогда как гомозиготность приводит к CMMR-D) и клеточный фенотип (передача сигналов о повреждениях ДНК требует высоких доз MMR белка по сравнению с DNA MMR [28]). Эпигенетические механизмы, которые регулируют экспрессию генов в соответствии с превалирующими клеточными потребностями, являются прекрасными кандидатами на роль факторов, способных индуцировать незначительные сдвиги в дозе генного продукта, предупреждая тем самым или способствуя развитию опухолей. Это особенно касается MMR генов, в частности MLH1, который склонен к частой эпигенетической инактивации.

При синдроме Lynch syndrome генотип и фенотип часто плохо скоррелированы, оставляя пространство для эпигенетических детерминант, влияющих на фенотип. Очевидная избирательность в спектре опухолей, несмотря на тот факт, что все ткани в равной степени несут мутации предрасположенности, остается нерешенным вопросом. Носители мутаций гена MMR обнаруживают повышенный риск колоректальной карциномы в продолжение жизни (10-53%), эндометриальной карциномы (15-44%), и некоторых др. раковых опухолей (менее 15%). Ген предрасположенности и пол исключены из важных факторов риска рака [29-32]. Однако фенотипические различия даже у носителей одной и той же мутации предрасположенности [33] подтверждают вклад дополнительных фенотипических детерминант. Ряд вариантов генов с низкой пенетрантностью был идентифицирован в качестве возможных модификаторов риска возникновения рака при синдроме Lynch, включая варианты, которые являются частью эпигенетической системы [34]. Внешне средовые факторы [35] и факторы образа жизни [36] участвуют в синдроме Lynch и предоставляют благоприятную возможность для эпигенетической системы, чтобы служить связью между генотипом и внешней средой [37].

Наконец, эпигенетические механизмы д. учитываться в клинике синдрома Lynch в семьях, которые сохраняют негативную мутацию после всесторонних стратегий по детекции мутаций. Благодаря постоянному развитию методов (таких как применение целенаправленного отлова и секвенирования следующего поколения [38]) ожидается снижение фракции негативных по мутации синдромов Lynch в семьях, связанных с техническими недостатками, благодаря чему ряд синдромов Lynch всё ещё может оставаться не выявленным. Генетические мутации в генах MMR идентифицируются в 88% всех семей с классическим синдромом Lynch по Amsterdam критериям и обнаруживают MSI в опухолях [39] в противовес менее чем 30% родословных, не удовлетворяющих Amsterdam критериям [40, 41]. Методологические подходы, используемые для генетический мутаций не являются непосредственно приложимыми к эпимутациям, которые требуют специальной техники для детекции [42, 43]. Эпигенетические изменения обнаруживают тенденцию стираться после прохождения через зародышевую линию и приводят к не-Менделевскому наследованию (см. ниже). Следовательно, конституциональные эпимутации могут играть важную роль в негативных по мутациям non-Amsterdam семьях в особенности. Конституциональные эпимутации, изменяющие спектр опухолей при синдроме Lynch будут рассмотрены более детально ниже.

Constitutional epimutations in predisposition to Lynch syndrome

Конституциональные эпимутации означают постоянное гиперметилирование промотора одного аллеля данного (не импринтированного) гена, приводящее к замалчиванию экспрессии с этого аллеля во всех основных соматических тканях. Эпимутация расценивается как вторичная, если индуцируется с помощью соседних генетических альтераций, и во всем остальном является первичной [44]. Синдром Lynch предлагает один из первых примеров, ассоциированных с раком, конституциональных эпимутаций, а именно первичных эпимутаций MLH1 [14, 45]. Позднее был описан также ряд случаев вторичных эпимутаций MLH1 в ассоциации с геномными делециями, затрагивающими 5' часть MLH1 [46], вариантом одиночного нуклеотида в промоторной области [47] и крупной дупликацией, затрагивающей MLH1 и фланкирующие регионы [48] (Table 2). Кстати, более 50 показательных случаев с первичной (наиболее распространенного типа) или вторичной конституциональными эпимутациями MLH1 известны с молекулярными и клиническими характеристиками [49]. В конституциональных тканях носителей MLH1 эпимутации промотор MLH1 затронутого аллеля часто полностью метилирован, приводя к полному молчанию экспрессии с этого аллеля в лимфабластоидных и др. клетках [46, 50]. Мозаичное метилирование в крови, сопровождаемое частичным замалчиванием, также может происходить [51]. Опухоли от носителей эпимутации MLH1 предоставляют доказательства механизма двух ударов Knudson's с эпимутацией в качестве первого удара и потерей гетерозиготности в качестве частого вторичного удара [46, 50].

Table 2. Constitutional epimutations observed in Lynch syndrome

Первый случай эпимутации MSH2 описан в 2006 [52]. Он был связан со вторичной эпимутацией, вызываемой делецией 3' конца гена EPCAM [53] (Table 2). Транскрипция EPCAM, лишенного стоп кодона продолжает считывание соседнего структурно нормального гена MSH2, вызывающего гиперметилирование промотора. Кстати, несколько десятков делеций 3' конца EPCAM, которые отличались по размеру и расположению были описаны и суммированы в двух недавних обзорах [54, 55]. MSH2 промотор метилирован в ткани, экспрессирующей EPCAM (в основном эпителиальные клетки), но не в не экспрессирующих нормальных тканях, вызывая соматический мозаицизм [53]. Поскольку EPCAM экспрессируется не на высоком уровне в крови, то метилирование MSH2 промотора может проходить незамеченным, если определяется только ДНК из крови. Опухоли у носителей делеций EPCAM согласуются с двуударным механизмом Knudson's. Конституциональная делеция EPCAM, инактивирующая один аллель MSH2 представляет первый удар, тогда как соматический удар, инактивирующий аллель дикого типа может поводить к потере гетерозиготности региона EPCAM-MSH2 [53], конверсии гена EPCAM [56], точковой мутации MSH2 [53] и возможно к метилированию MSH2 [24]. Не описано MSH2 эпимутаций без делеций EPCAM

Первичные и вторичные эпимутации отличаются относительно своего характера наследования в семьях. Первичные эпимутации MLH1 обнаруживают не-Менделевское наследование с паттернами, варьирующими от очевидной наследуемости до реверсии метилированного аллеля в нормальное активное состояние [51, 57]. Напротив, вторичные эпимутации MLH1 [47, 58] и MSH2 [53] обнаруживают типичное Менделевское наследование в родословных в соотв. с первичным генетическим дефектом. Тем не менее вторичные эпимутации MLH1, как было установлено, являются предметом полной, но временной реверсии в зародышевой линии, будучи стертыми в сперматозоидах, но восстановленными в соматических клетках следующего поколения и отличающиеся от генетических мутаций в этом отношении [47].

Конституциональные эпимутации MLH1 и MSH2 дают типичный фенотип синдрома Lynch, включая начало в раннем возрасте (около 45 лет) и повышенный риск возникновения рака толстой кишки и раков вне толстой кишки([49] [55]; Table 2). У носителей делеции EPCAM, риск колоректального рака сравним с таковым у носителей мутации MSH2, тогда как риск рака эндометрия повышен в основном у тех с делециями, распространяющимися вблизи промотора MSH2. Различия в риске рака возможно отражают более высокую степень экспрессии EPCAM (и соотв. более высокую степень метилирования MSH2) в толстом кишечнике в противовес клеткам эндометрия [59].

Преобладание конституциональных эпимутаций варьирует между популяциями и зависит от метода оценки случаев и семей. Конституционные эпимутации MLH1 были описаны, как возникающие с частотами в пределах от ~2% [60] до 13% [51] у пациентов, заподозренных в наличии синдрома Lynch при отсутствии белка MLH1 в опухолевой ткани и при отсутствии мутаций зародышевой линии. Соотв. частоты делеций EPCAM, вызывающих эпимутации MSH2 (подсчитанные для случаев и семей с затухающей экспрессией MSH2 и отсутствием мутаций зародышевой линии в MSH2) могут варьировать между 0% [46] и 9% [61] и могут достигать до 40% в ассоциации с эффектом основателя [53].

The changing tumor spectrum of Lynch syndrome

Оригинальные Amsterdam I критерии для синдрома Lynch базировались только на колоректальных раках [1], тогда как Amsterdam II критерии кроме того учитывали раки вне толстого кишечника [2]. Включение раков эндометрия, уретры, почечных лоханок и и тонкого кишечника в спектр опухолей синдрома Lynch базировалось на доступной информации, предполагающей, что эти раковые опухоли обладают наивысшим относительным риском среди всех раковых опухолей, наблюдаемых при синдроме Lynch [2]. Спектр опухолей при синдроме Lynch заметно изменился со временем. Напр., показатель рака желудка снизился, а таковой колоректальных раков реципрокно повысился в более поздних поколениях семьи Family G [62], отражая временные тенденции в генеральной популяции [63]. Спектр опухолей может также варьировать в зависимости от географического местоположения. Соответственно Корейские семьи обнаруживают более высокий показатель рака желудка и поджелудочной железы и более низкий показатель рака эндометрия по сравнению с Датскими семьями [35]. Исключительно высокая частота рака груди в семьях с клинически установленным синдромом Lynch из Бразилии [64] по сравнению с большинством др. популяций представляет др. наглядный пример. Эти наблюдения показывают, что спектр опухолей при синдроме Lynch чувствителен к внешне средовым воздействиям, чьи эффекты в свою очередь могут быть обусловлены эпигенетической системой.

Молекулярные методы становятся частью рутинной диагностики синдрома Lynch после того, как были сформулированы Amsterdam критерии, вносящие вклад в определение спектра опухолей синдрома Lynch двумя важными способами. Во-первых, стало возможным отличать (и исключать) тех затронутых членов (фенокопии), которые не несут мутацию предрасположенности свой семьи, это важно, принимая во внимание, что многие раковые опухоли, возникающие при синдроме Lynch распространены также в генеральной популяции. Во-вторых, определение молекулярного профиля предоставляет новую информацию об генетических и эпигенетических событиях, критических для патогенеза разных раковых опухолей, ассоциированных с синдромом Lynch.

MSI и/или отсутствие белка MMR в опухолевой ткани являются характерными особенностями синдрома Lynch и широко используется для предварительного скрининга синдрома [10]. MMR гены повсеместно экспрессируются, но некоторые механизмы вносят вклад в тканевую специфичность канцерогенеза при дефиците MMR. Сюда входит доза продукта гена MMR, тканеспецифические гены мишени, скорость пролиферации, эффективность иммунной защиты и экспозиция эндогенных или экзогенных агентов [65]. Тот факт, что тяжесть дефицита MMR, измеряемая с помощью MSI, варьирует в опухолях из разных органов при синдроме Lynch при этом присутствие мутации усиливает воздействие на селективные механизмы. Опухоли при синдроме Lynch почти всегда показывают инактивацию белка MMR, соответствующего мутации зародышевой линии; однако, частоты MSI могут варьировать между высокой (100-80% для желудка, яичников, толстой кишки и уретры), промежуточной (50-60% для мочевого пузыря, эндометрия и почек), и низкого (35-0% для молочных желез и головного мозга) базируясь на использовании широко распространенных мононуклеотидных маркеров BAT25 и BAT26 для высокой степени MSI (MSI-H) [66, 67]. Отсутствие MSI несмотря на иммуногистохимическую инактивацию белка MMR может возникать в результате клональной гетерогенности, типичной для MSI опухолей [68].

Было предположено, что спектр опухолей при синдроме Lynch д. удовлетворять двум линиям доказательств, во-первых, риск возникновения соотв. раковой опухоли в течение жизни д. быть более высоким у носителей мутации, чем у не имеющих её или в генеральной популяции и, во-вторых, рак д. возникать как прямое следствие генетического дефекта, имеющегося у пациента [69]. Исследования показателя рака груди у носителей мутации при синдроме Lynch в противовес генеральной популяции привели к противоречивым результатам [70, 71], оставляя возможность ассоциации карциномы груди с синдромом Lynch недоказанной, исходя только из первого критерия. Исследования носителей мутации гена MMR, не носителей и спорадических случаев [66] установили, что 65% карцином груди у носителей мутации обнаруживали дефицит MMR (исходя из отсутствия белка MMR, присутствия MSI или обоих) по сравнению с 0% карцином груди у не носителей или в генеральной популяции (различия высоко достоверны). MMR-дефицитные карциномы груди. кроме того, возникали в более раннем возрасте (53 лет), чем у имеющих MMR (61 год). Эти находки указывают на то, что отсутствие MMR вносит вклад в туморогенез молочных желез при синдроме Lynch. Более того, MMR гены могут играть роль даже в патогенезе опухолей в присутствии MMR за счет функций иных, чем MMR т.к. количества необходимого белка MMR может зависеть от каждой из выполняемых функций [28].

MSI-H при спорадических колоректальных раковых опухолях сопровождается распространенным CIMP фенотипом, отражающим лежащий в основе механизм MSI (биаллельное метилирование промотора MLH1). Разные механизмы приводят к инактивации генов MMR и к MSI при спорадических в противовес опухолям при синдроме Lynch (в основном эпигенетические в противовес генетическим) это может объяснить некоторые существенные различия в молекулярных профилях опухолей. Напр., мутация BRAF-V600E тесно ассоциирована с CIMP [72]. Мутация BRAF-V600E обнаруживается приблизительно в половине спорадических MSI-H колоректальных раков, но в целом отсутствует в опухолях при синдроме Lynch [73].

Различающиеся профили экспрессии микроРНК иллюстрируют эпигенетические различия между спорадическими MSI колоректальными раками и колоректальными раками при синдроме Lynch [74]. Инактивация генов опухолевых супрессоров за счет метилирования промотора предоставляет др. пример. Исследования спорадических и наследуемых раков показало, что тип ткани (напр., колоректальный в противоположность эндометриальнрым [75]), гистологический подтип [76, 77] и статус MSI [26, 75] являются важными детерминантами паттерна метилирования генов опухолевых супрессоров. Количественные и/или качественные отличия в метилировании ДНК могут возникать в спорадических MSI в противовес ракам, ассоциированным с синдромом Lynch, даже если тип опухоли тот же самый (Fig. 2; [75] [77]). Помимо обычных генов супрессоров опухолей, обусловленная метилированием регуляция приложима к тем микроРНК, которые ассоциируют с островками CpG в супрессируемом регионе. Их дифференциальное метилирование соответствует принципам, изложенным выше, описывающими различия между спорадическими случаями и синдромом Lynch, с включением т. наз. 'epi-microRNAs' (микроРНК, нацеленные на сам эпигенетический аппарат, напр., мРНК DNA methyltransferases) [78].

Figure 2. Frequencies of hypermethylation at selected tumor suppressor gene loci in sporadic MSI colorectal carcinoma compared to colorectal and endometrial carcinomas from MMR gene (mostly MLH1) mutation carriers.

Метилирование промотора различных генов опухолевых супрессоров происходит в большинстве опухолей при синдроме Lynch. Сравнение 8 типов опухолей носителей мутации гена MMR показало, во-первых, что средняя фракция метилированных локусов опухолевых супрессоров характерна для типа опухоли и, во-вторых, что разные опухолевые супрессоры, метилированные в опухолях, из разных источников [66, 79]. Этим находки аналогичны наблюдениям, что кодирующие микросателлитные повторы по-разному затрагиваются мутациями сдвига рамки считывания в MSI-H опухолях из разных органов, указывая тем самым на существование тканеспецифичных драйверов генов и мутаций [80, 81]. В то время как пластичность, помимо всего прочего, позволяет определять альтерации эпигенетических драйверов [82], концепция тканеспецифических генов мишеней с разной склонностью к инактивации за счет метилирования промотора, предоставляет возможный механизм системы эпигенетической регуляции, вносящей вклад в спектр опухолей при синдроме Lynch.

Clinical implications of epigenetic changes associated with Lynch syndrome

Среди не отобранных колоректальных раковых опухолей, 15% обнаруживает MSI и/или потерю белков MMR , а различия между спорадическими случаями обусловленные приобретением метилирования MLH1 (обнаруживаются у большинства MMR-дефицитных раковых опухолей) и при синдроме Lynch (составляющих меньшинство) чрезвычайно важно. Выявление мутации BRAF-V600E и и тест на метилирование промотора MLH1 в опухолях рекомендуется прежде тестирования зародышевой линии в диагностических алгоритмах [83, 84]. опухолевые мутации BRAF-V600E и метилирование MLH1 (в C или D регионах промотора [85]) точно указывают на отсутствие мутаций зародышевой линии и это важно при отборе пациентов на дорогой анализ мутаций зародышевой линии [86, 87]. Однако существует исключение; так, приобретенное метилирование промотора MLH1 может присутствовать в небольшой части (менее 10%) опухолей от носителей мутации зародышевой линии в гене MMR [22, 88]. Более того, необходимо учитывать возможность конституциональных эпимутаций. Определенный уровень метилирования MLH1 в ДНК опухолей предполагается в качестве причины различий в биаллельном метилировании в спорадических опухолях из-за моноаллельного метилирования случайно присутствующего при синдроме Lynch [89]. Распознавание, однако, невозможно даже этим методом и c помощью др. подходов, призванных определить процент метилированной ДНК, если конституциональные эпимутации MLH1 сопровождаются соматической потерей аллеля дикого типа, что часто происходит в опухолях носителей эпимутации [46, 50].

После обычной мутации гена MMR, идентифицированной у пробанда и считающейся патогенной, тестирование гена может соответствовать плану, а предсказующее тестирование необходимо для всей семьи. Статус родственников первой степени, которые обладают 50% риском a priori, будучи носителями той же самой мутации, затем доказываются изменения у носителей и не носителей. Носителям мутации рекомендуется при увеличенном риске в ходе жизни проверяться на возникновение раковых опухолей, как и при типичном синдроме Lynch и рекомендуется надзор за ними в течение жизни [90], тогда как у не носителей риск возникновения рака сравним с таковым в средней популяции и не нуждаются в постоянном наблюдении. Исходя из доступных клинических данных, носители конституциональных эпимутаций д. наблюдаться в отношении рака, как и носители мутации синдрома Lynch. В отношении риска повторного появления у членов семьи, подсчет риска более сложен в семьях с эпимутацией из-за изменчивого паттерна наследования и из-за неполного понимания молекулярных механизмов, лежащих в их основе. Первичные эпимутации часто постоянно стираются, когда болезненный аллель передается от родителя потомкам, приводя к не-Менделевскому наследованию [51, 57], и временное стирание в гаметах, приложимое для вторичных эпимутаций, обнаруживает Менделевское наследование [47]. Неопределенность базового типа (первичные или вторичные) вновь открытых эпимутаций, соматического мозаицизма метилирования [51], и неполная корреляция между эпимутацией и транскрипционной активностью (напр., наследуемый болезненный гаплотип без метилирования может транскрипционно замалчиваться [47]) могут осложнять предсказания проверяемых семей с эпимутациями. Принимая во внимание семьи со вторичными эпимутациями, кажется очевидным, что незатронутые члены семьи с измененной последовательностью и метилированием д. подвергаться надзору, как и члены семьи с синдромом Lynch; однако отсутствие метилирования у индивидов не освобождает от наблюдения за ними в противоположность не несущих традиционные для синдрома Lynch мутации. Настоятельно рекомендуется, чтобы члены семьи, носители эпимутации, д. оставаться под постоянным наблюдением до тех пор, пока паттерн наследования эпимутации, и её точная молекулярная основа не станут более понятными [49, 51].

Эпигенетические альтерации, возникающие при раке можно классифицировать как маркеры ранней диагностики, прогноза и реакции на лечение [91]. Изменения, наблюдаемые в опухолях при синдроме Lynch открывают множественные возможности их клинического использования. Напр., метилирование гена опухолевого супрессора в выборке эндометрия при биопсии может выявить повреждения, склонные к злокачественному перерождению и тем самым стать причиной надзора в отношении рака эндометрия [92]. Молекулярные биомаркеры, такие как дефекты MMR и CIMP, могут предсказать чувствительность к химиотерапевтическим агентам и использоваться для выбора подходящей терапии колоректального рака [93-95]. Для пациентов с синдромом Lynch специальное лечение и предупредительные меры в основном базируются на уникальных клинических и молекулярных признаках болезни [96]. Примеры, приведенные в данном обзоре, подчеркивают роль эпигенетической системы в качестве связующего звена между генетическим и средовым влиянием (Fig. 3).

Figure 3. Interplay between epigenetic, genetic, and environmental factors as contributors to Lynch syndrome predisposition as well as phenotype of the disease.

Epigenetic mechanisms in the pathogenesis of Lynch syndrome P. Peltomaki Clinical Genetics Volume 85, Issue 5, pages 403-412, May 2014

Epigenetic mechanisms in the pathogenesis of Lynch syndrome
P. Peltomaki
Clinical Genetics Volume 85, Issue 5, pages 403-412, May 2014