Kanker in de familie: naar de geneticus? Jenneke van den Ende
klinisch geneticus
3-4-2013 Postgraduaat onderwijs zorgprogramma oncologie Voorkempen
ONTSTAAN VAN KANKER Kanker 2e doodsoorzaak na hart- en vaatziekten Vaak erfelijke predispositie: (bv. borstkanker: familiale belasting belangrijke risicofactor) combinatie genetische aanleg + invloed van de omgeving (multifactorieel bepaald) Soms erfelijke aanleg de belangrijkste factor
Erfelijk tumor syndroom
ERFELIJKE KANKER
Kanker ontstaat door genetische veranderingen in de cel ECHTER Niet elke kanker is erfelijk somatische mutatie (lichaamscel)
- kiemcelmutatie (bevruchte eicel)
ONTSTAAN VAN KANKER
Stapsgewijs model colorectale tumorgenese
DCC/DPC4/JV18
Normaal epitheel
P53
K-RAS
APC
Dysplast. epitheel
vroeg adenoom
gemiddeld adenoom
laat adenoom
carcinoom
metastasen
Observatie in grote populaties in Europa en de VS
5-10% van kanker toonde opvallende familiale clustering suggestief voor erfelijke kanker aanleg
ERFELIJKHEID EN KANKER Kanker genen hebben een normale functie in de cel Tumoren ontstaan als de genen niet meer normaal functioneren GENEN BETROKKEN BIJ KANKER: normale functie: 1)(proto) oncogenen
+ + celdeling
2) tumorsuppressor genen
- - celdeling
3) DNA mismatch repair genen
herstel DNA replicatie fouten
Proto-oncogen
Proto-oncogen
Oncogen Sporadische tumor
Erfelijk tumorsyndroom
Tumorsuppressor-gen op celniveau recessief
2-staps-hypothese (Knudson 1971) Sporadische tumor
Erfelijk tumorsyndroom
DNA-mismatch repair gen DNA-mismatch-repair-gen
Tumorsuppressor-gen
Genetische instabiliteit
Sporadische tumor
Erfelijk tumorsyndroom
Erfelijke tumorsyndromen Tumorsyndroom
Gen
HNPCC
hMSH2 hMLH1 hPMS1 hPMS2 GTBP APC STK11 MADH4 BRCA1 BRCA2 Menin RET TP53 RB1 VHL MET CDKN2A PTEN PTCH
Familiale adenomateuze polyposis Peutz-Jeghers-syndroom Familiale juveniele polyposis Borst/ovariumkanker MEN 1 MEN 2 Li-Fraumeni-syndroom Retinoblastoom ziekte van Von Hippel-Lindau Papillair niercel-ca Familiaal Melanoom en pancreas-ca Morbus Cowden Gorlin syndroom (Basaalcelcarcinoom)
Frequentie
Funktie
samen ong. 1:2.000 (1:200?)
DNAMismatchRepair
1:10.000 zeldzaam zeldzaam samen 1:200 1:50.000 1:30.000 1:50.000 1:40.000 1:36.000 zeldzaam zeldzaam zeldzaam 1:50.000
TSG (tumor suppressor gen) TSG TSG TSG? TSG? TSG Proto-oncogen TSG TSG TSG Proto-oncogen TSG TSG TSG
Colorectale kanker
„sporadische“ gevallen
familiale clustering 15-20% monogeen overgeërfd 5%?
Differentiaal diagnose
Genen
Polyposis-Colorectale Kanker – familiale adenomateuze polyposis – familiale juveniele polyposis – Peutz-Jeghers-Syndroom
APC MADH4, BMPR1A STK11
– Recessieve FAP
MUTYH
Non-Polyposis-CRK – HNPCC
MSH2, MLH1, MSH6
Klinische diagnose is belangrijk! voor moleculair-genetische diagnostiek en advisering
• verdacht op Polyposis: – aantal en lokalisatie van de poliepen – histologie van de poliepen • adenomen? juveniele poliepen? hamartomen?
• verdacht op HNPCC – anamnese – tumorspectrum in de familie
Differentiaal diagnose
Genen
Polyposis-ziekten – familiale adenomateuze polyposis
APC
– familiale juveniele polyposis
MADH4, BMPR1A
– Peutz-Jeghers-Syndroom
STK11
Non-Polyposis-CRK – HNPCC
MSH2, MLH1, MSH6
Familiale adenomateuze polyposis (FAP) Frequentie
1:10.000 (<1% van alle colorectale carcinomen)
Kliniek
multiple colorectale adenomateuze poliepen (>100) distale colon en rectum > proximale colon Ontwikkeling van poliepen reeds in de tweede decade gemiddelde leeftijd bij optreden van symptomen 29 j. bij falende therapie carcinoom op gemiddeld 36 j., overlijden op 40 j.
Extracolonische manifestaties
Adenomen/ carcinomen in duodenum, zelden in de maag congenitale hypertrofie van het retina pigmentepitheel (CHRPE) (80%) Desmoidtumoren (10-20%)
Familiale adenomateuze polyposis (FAP) Gen
APC-gen (chrom 5q21-q22) (tumorsuppressor gen) mutatie gevonden in > 70% van de FAP-patienten (grote allelische heterogeniteit) moleculair genetisch testen van risicopersonen bij bekende mutatie in de familie
Overerving
autosomaal-dominant penetrantie bijna 100% 25% nieuwe mutaties
Voorzorgen bij risicopersonen
grondig lichamelijk onderzoek (eenmaal per jaar) rectosigmoidoscopie om de 1-2 jaar tot 40. j.
(vanaf 10 j.)
Therapie
bij bewezen gendragers: prophylactische, totale colectomie zodra poliepen
ATTENUATED Familiale adenomateuze polyposis (AFAP) Kliniek
10-99 poliepen adenomateuze colon poliepen locatie meer proximaal colonkanker op latere leeftijd (gem. 50 jaar) geen CHRPE of desmoid tumoren
Gen
APC-gen (chrom 5q21-q22) (tumorsuppressor gen)
Overerving
autosomaal-dominant
Voorzorgen bij risicopersonen
rectosigmoidoscopie om de 2-3 jaar vanaf 18 jaar eventueel colectomie
GARDNER SYNDROOM - multipele adenomateuze poliepen in colon - osteoma`s van gezichtsbeenderen - dermoidcysten en fibroma`s in huid --> = FAP APC gen --> spectrum!! 50% alleen darmkanker--> zeer variabel
Differentiaal diagnose •
Genen
Polyposis-Ziekten – – – –
familiale adenomateuze polyposis familiale juveniele polyposis Peutz-Jeghers-Syndroom Recessieve FAP
APC MADH4, BMPR1A STK11 MUTYH
Non-Polyposis-CRK – HNPCC
MSH2, MLH1, MSH6
Familiale juveniele polyposis
juveniele poliep (hamartoma)
Familiale juveniele polyposis
Kliniek Frequentie
multipele hamartomateuze poliepen van het gastrointestinale stelsel
1:100.000
50% risico op de ontwikkeling van gastrointestinale kankers, waarvan de meerderheid colorectale kankers zijn
Criteria
> 5 juveniele poliepen van het colorectum, of juveniele poliepen door het gastrointestinale stelsel, of gelijk welk aantal juveniele poliepen met familiale voorgeschiedenis van JP Jass et al., 1978
Gen
SMAD4, BMPR1A (dominant)
Differentiaal diagnose
Genen
• Polyposis-Ziekten – familiale adenomateuze polyposis – familiale juveniele polyposis – Peutz-Jeghers-Syndroom
APC MADH4, BMPR1A STK11
– Recessieve FAP
MUTYH
Non-Polyposis-CRK – HNPCC
MSH2, MLH1, MSH6
PEUTZ-JEGHERS SYNDROOM - poliepen gastro-intestinaal - pigmentatie rond lippen, anus en handen
Pigmentatie van het slijmvlies
Peutz-Jeghers Poliep
Peutz-Jeghers syndroom Frequentie
< 1:100.000
Kliniek
multipele hamartomateuze poliepen van het gastrointestinale stelsel in combinatie met muco-cutane melanocytische maculae het cumulatieve risico op het ontwikkelen van een kanker bedraagt op 65 jaar 93% (incl. kanker van de maag, colon, borst, pancreas, long, testes, uterus, ovarium en cervix bijna 50% v/d patiënten is op 57 jaar tgv. kanker overleden
Criteria
twee of meer PJS-poliepen (hamartomen), of een PJS poliep in het gastrointestinale stelsel, samen met: klassieke PJS-pigmentering, of positieve familiale anamnese
Gen
STK11 (dominant)
Tomlinson & Houlston, 1997
Differentiaal diagnose
Genen
• Polyposis-Ziekten – familiale adenomateuze polyposis – familiale juveniele polyposis – Peutz-Jeghers-Syndroom
APC MADH4, BMPR1A STK11
– Recessieve FAP
MUTYH
• Non-Polyposis-CRK – HNPCC
MSH2, MLH1, MSH6
MUTYH-geassocieerde polyposis Frequentie Kliniek
bi-allelisch 1:10.000 , dragers 2%
10-100 adenomateuze poliepen in colon of rectum op gem. leeftijd 48 jaar (21-70 jaar) risico CRK 60-70 % op gem. 50 jaar licht verhoogd risico op kanker van borst, uterus, ovarium, blaas, huid, duodenum en talgklieradenomen dragers 2x verhoogd risico op CRK !!
Overerving
autosomaal recessief!! 2 mutaties in MUTYH gen op chrom. 1
Criteria
anamnese van FAP zonder APC mutatie > 10 adenomen > 3 adenomen op jonge leeftijd (<30 jaar)
Beleid
Tomlinson & Houlston, 1997 coloscopie 1x/2 jaar vanaf 18-20 jaar (bi-allelisch) gastroduodenoscopie 1x/ 5 jaar vanaf 25-30 jaar
Differentiaal diagnose
Genen
• Polyposis-Ziekten – familiale adenomateuze polyposis
APC
– familiale juveniele polyposis
MADH4, BMPR1A
– Peutz-Jeghers-Syndroom
STK11
• Non-Polyposis-CRK – HNPCC
MSH2, MLH1, MSH6,…..
Hereditair non polyposis colorectaal carcinoom (HNPCC = LYNCH syndroom) Frequentie
1-5% van alle colorectale carcinomen
Kliniek
relatief vroeg optreden van colorectaal carcinoom (gemiddeld op 45 jaar), risico tot 70-80% proximaal colon > distaal colon
Extracolonische manifestaties
Endometriumcarcinoom, risico 25-70% Carcinoom in bovenste gastrointestinale stelsel Carcinoom van het hepatobiliaire systeem Urotheelcarcinoom Ovariumcarcinoom Pancreascarcinoom Huidcarcinoom
GENEN BETROKKEN BIJ HNPCC MSH2
(chromosoom 2p)
MLH1
(chromosoom 3p)
MSH6, PMS1, PMS2
onbekend
MSH 2 PMS1 PMS2 MSH6
MLH1 Overerving
autosomaal-dominant
Mismatch repair genen! Tumoren MSI + (micro satelliet instabiliteit positief)
mutaties in „Amsterdam“ -families
Microsatelliet-instabiliteit Microsatellieten
Pat. 1
CTCTAGTGATAAATCGGGAAATTTACACACACAC ACACACACACACACACACACACACACACACAC ACACACACACAGAGTACCCTGTAACTCTCAAT
Normaalweefsel-DNA Tumorweefsel-DNA
Pat. 2
Normaalweefsel-DNA Tumorweefsel-DNA extra allel
Aanwijzingen voor erfelijke colorectale kanker
?
?
?
? Familiale clustering
CRKCRK
CRK CRK
CRK CRK
Aanwijzingen voor erfelijke colorectale kanker
“sporadisch geval”: jonge patiënt CRK op 32 jaar
CRK CRK
Aanwijzingen voor erfelijke colorectale kanker
“sporadisch geval”: multiple tumoren CRK op 48 jaar CRK op 53 jaar
CRK CRK
HNPCC (Lynch syndroom)
Amsterdam-Criteria In de familie moeten minstens drie personen aan colorectaal carcinoom (of carcinoom van endometrium, dunne darm, ureter of nierbekken) lijden, waarbij aan alle volgende criteria voldaan wordt: Een van de drie personen is een eerstegraads familielid van beide andere aangedane personen minstens twee opeenvolgende generaties zijn aangedaan minstens 1 carcinoom werd voor het 50e levensjaar gediagnostiseerd FAP werd uitgesloten de tumoren werden histopathologisch bevestigd
Tweestaps diagnostiek bij HNPCC
Diagnostiek
1e stap
microsatellietinstabiliteit
2e stap
Immunohistochemisch onderzoek met antilichamen tegen hMSH2 en hMLH1
mutatiescreening
MSI analyse
BAT26 BAT25 D5S346
lymphocytes D17S250
tumour
D2S123
HNPCC: immuunhistochemie
Tweestaps diagnostiek bij HNPCC
Diagnostiek
1e stap Immunohistochemisch onderzoek met antilichamen tegen hMSH2 en hMLH1
microsatellietinstabiliteit
2e stap
mutatiescreening C
T
Mutatie screening
C
CAA=Gln
T
TAA= stop
Predictieve diagnostiek
CRK, 60J CRK, 60J
CRK, 56J
CRK,32J 32J CRK, HNPCC HNPCC
30J 30J
28J 28J
Hereditair colorectaal carcinoom zonder polyposis (HNPCC) Voorzorgen bij risicopersonen (vanaf 25 jaar)
grondig lichamelijk onderzoek (eenmaal per jaar) echo abdomen (eenmaal per jaar) hoge coloscopie iedere 1-2 jaar bij maagcarcinoom in de familie: oesophago-gastro-duodenoscopie iedere 1-2 jaar bij vrouwen: gynaecologisch onderzoek incl. transvaginale echo, cytologie (eenmaal per jaar)
Therapie
bij colorectaal carcinoom: subtotale colectomie met ileorectale anastomose?
Doel van de moleculair-genetische diagnostiek
Bevestiging van de diagnose Predictieve diagnostiek voor risicopersonen regelmatige screening beperken tot de dragers van de genetische aanleg
Beperkingen van de moleculair-genetische diagnostiek
Bevestiging van de diagnose - detectieratio <<100% uitsluiten van een diagnose niet mogelijk
Predictieve diagnostiek voor risicopersonen - test is enkel mogelijk als de mutatie in de familie bekend is - geen zekere voorspelling over tijdstip van ontstaan van de tumoren, prognose en respons op therapie
Differentiële diagnose
Genen (Mutatie detectie ratio)
• Polyposis-Ziekten – familiale adenomateuze polyposis
APC (70%)
– familiale juveniele polyposis
MADH4, BMPR1A (40%)
– Peutz-Jeghers-Syndroom
STK11 (70%)
• Niet-Polyposis-CRK – HNPCC
MSH2, MLH1, MSH6 (65%)
ERFELIJKE BORST-EIERSTOKKANKER
INCIDENTIE
MAMMACARCINOOM: 1 OP DE 8-10 VROUWEN OVARIUMCARCINOOM: 1 OP DE 70 VROUWEN
Risicofactoren voor borst-en eierstokkanker leeftijd
Geografie
Familie
geschiedenis
Northern America Northern Europe
Voortplantings factoren
zwangerschap Menarche Menopause
Lichaams gewicht
Vet Intake
ERFELIJK TUMORSYNDROOM IN 5-10% VAN DE GEVALLEN
AUTOSOMAAL DOMINANTE OVERERVING Borstkanker risico ook verhoogd bij: HNPCC Li-Fraumeni syndroom Cowden syndroom Peutz-Jeghers syndroom heterozygote draagsters Ataxia Telangiectasia
Chromosomale localisatie van mamma/ovariumcarcinoom genen
1
2
3
4
9
10
11
12
17 BRCA-1 18
19
20
5
6
13 BRCA-2 14
21
7
8
15
16
X
Y
22
BRCA-1
BRCA-2
CHROMOSOOM
17q21
13q12-q13
cDNA
5711 bp
11385 bp
AANTAL EXONEN
24
27
EXON 11
3426 bp
4932 bp
Spectrum BRCA-1 mutaties
mutation, polymorphism, “unclassified variant”
Spectrum BRCA-2 mutaties
BRCA1-geassocieerde risico`s
Contralaterale borst 50-60%
Borstkanker 6080% Eierstokkanker 2060%
Mogelijk toename andere kankers (bv. prostaat, darm??)
BRCA2-geassocieerde risico`s
Borstkanker 60-80%
Man borstkanker 6%
Eierstokkanker 10-20%
Verhoogd risico prostaat-, keel- and pancreas kanker???)
50% kans om de mutatie door te geven (ook mannen!) INCOMPLETE PENETRANTIE
Aangetast
Niet-aangetaste drager
Geen drager
Factoren die Penetrantie beinvloeden
Andere genen
Reactie op DNA beschadiging
Carcinogenen
Hormonale factoren
Niet iedereen met een veranderd gen ontwikkelt kanker!
CHEK2 gen Mutaties gevonden in families met borst-en darmkanker Mogelijk 2 maal zo hoog risico op borstkanker (bilateraal?) (10 maal zo hoog risico op borstkanker voor mannen????) • Tegenstrijdige informatie! • Mogelijk niet alleen door CHEK2 mutatie pre-symptomatisch onderzoek niet geindiceerd
Wie draagt een mutatie in een borstkanker gen?
Aanwijzingen voor erfelijke predispositie
VEEL AANGEDANE PERSONEN IN DE FAMILIE
RELATIEF JONGE LEEFTIJD
BILATERALITEIT
COMBINATIE VAN MAMMA- EN OVARIUMCARCINOOM
INDICATIES VOOR DNA-ONDERZOEK -1X MAMMACARCINOOM, ONSET < 35 JAAR -1X PRIMAIR MAMMA- EN OVARIUMCARCINOOM -2X OVARIUMCARCINOOM -1X MAMMACARCINOOM <50 JAAR + 1X OVARIUMCARCINOOM -2X MAMMACARCINOOM, WAARVAN 1<45 JAAR -3X MAMMA-OF OVARIUMCARCINOOM -ONGEBRUIKELIJKE CLUSTERING VAN KANKER OP JONGE LEEFTIJD, WAARONDER BORSTKANKER -MAMMA-OF OVARIUMKANKER BIJ ASHKENAZI - JOODSE PATIENT -MAMMACARCINOOM BIJ MANNELIJKE PATIENT - TRIPLE NEGATIEVE BORSTKANKER onder de 40 jaar
BLOEDAFNAME PATIENT negatief
positief
-tzt verder onderzoek -screening
presymptomatisch onderzoek familieleden na 2e gesprek, met psychologe
bloedafname positief
negatief
populatierisico
screening
profylactische operatie
SCREENINGSADVIES ( in overleg met de gynaecoloog (vanaf 10 jaar eerder dan de jongste patiente of vanaf 25-30 jaar bij aangetoonde mutatie): -maandelijks zelf borstonderzoek, na de menstruatie -halfjaarlijks onderzoek van de borsten door de huisarts of specialist -jaarlijks een rontgen-foto van de borsten : een mammografie, eventueel gecombineerd met een NMR scan/ echografie ??????-(half)jaarlijks onderzoek van de ovaria: inwendige echo + bepaling tumormarkers (CA125)
Bij positief resultaat (ziekte veroorzakende mutatie is aanwezig) Negatieve consequenties Psychologische stress, angst, depressie, kwaadheid, ontkenning Verandering in familie psychosociale dynamiek Stigmatisatie Toegenomen angst m.b.t. operatie of dood Kinderen 50% risico Schuldgevoel/ bezorgdheid over kinderen Zorgen over genetische discriminatie (verzekering, werkgever) Chirurgie, veranderingen in leefstijl J. D. Trimbath & F. M. Giardiello, Aliment Pharmacol Ther 2002; 16: 1843–1857
Bij positief resultaat (ziekte veroorzakende mutatie is aanwezig) I
Positieve consequenties wegnemen onzekerheid vroeg detectie en preventie van kanker meer mogelijkheden voor toekomstplanning , inclusief beslissingen m.b.t. familie (bv. PGD) en carriere verhoogde medewerking aan screeningsprogramma keuze mogelijkheid preventieve chirurgie etc. J. D. Trimbath & F. M. Giardiello, Aliment Pharmacol Ther 2002; 16: 1843–1857
Bij negatief resultaat (bij bekende mutatie in familie)
Positieve consequenties Wegnemen onzekerheid Kinderen geen risico Minder medische onderzoeken/kosten (Beter verzekerbaar)
Negatieve consequenties Survivor guilt Veranderingen in familiale psychosociale dynamiek
J. D. Trimbath & F. M. Giardiello, Aliment Pharmacol Ther 2002; 16: 1843–1857
Bij niet-conclusief resultaat (geen mutatie gevonden in familie of een variant met onduidelijke betekenis)
Negatieve consequenties Vals gevoel van zekerheid Sluit risico op ziekte niet uit Screening blijft belangrijk Verwarring/ angst
J. D. Trimbath & F. M. Giardiello, Aliment Pharmacol Ther 2002; 16: 1843–1857
Genetische counseling bij kanker Klinisch geneticus + psychologe Communicatie proces in twee richtingen
DOEL: helpen van het individu of de familie om hun situatie te begrijpen en goed overdachte beslissingen te nemen
RETINOBLASTOOM - meest voorkomende oogtumor op kinderleeftijd - inc. 1/20 000 kinderen - meestal klinisch voor het 5e levensjaar
-60% sporadisch (dan unilateraal) -40% familiaal (dan vaak bilateraal) RB-gen op chrom. 13: TUMOR-SUPPRESSOR GEN
--> erft autosomaal dominant over
Bij familiale gevallen: 1 mutatie overgeerfd indien 2e hit: retinoblastoom indien geen 2e hit: geen retinoblastoom--> verminderde penetrantie!! `slaat generatie over`
Bij erfelijke vorm ook verhoogde kans op andere tumoren, bv. osteosarcoma (15%).
Ook mogelijk bij een deletie/ translocatie van chromosoom 13!
FB, Apgar score 4-8-7.
Hypotoon, dysmatuur, respiratoire problemen Choane stenose rechts. Onderzoek: microcephalie hypertelorisme micrognathia korte nek, posteriorly rotated ears, kleine neus korte vingers, korte duim, brede distale phalangen.
Aanvullend onderzoek: coloboom rechter iris/ papil, gedilateerde aorta wortel, hypertrophisch rechter ventrikel, inguinale herniae, gehoor probleem, licht verwijd rechter pyelum.
chromosomen: 46, XX, del 13q14-32 (inclusief retinoblastoom gen!!)
13q- syndroom
chromosomen: 46, XX, del 13q14-32 (inclusief retinoblastoom gen!!)
Op 4 maanden: retinoblastoom rechteroog thermo/chemotherapie. Voedingsproblemen tube feeding, herhaalde respiratoire infecties. Ernstige groeiretardatie (<<
BECKWITH-WIEDEMANN SYNDROOM bij geboorte: - groot, zwaar - grote tong - faciaal hemangioom - omphalocele - grote organen - asymmetrie - ear creases/pit - polyhydramnion
***verhoogde kans op ontwikkeling tumoren op kinderleeftijd ( Wilm's tumor, neuroblastoom, hepatoblastoom) 5-10% autosomaal dominant, met variabele expressie en incomplete penetrantie. Genen betrokken bij groei (oa. IGF2 gen), overexpressie overgroei + tumoren
VON HIPPEL LINDAU SYNDROOM = `familiale nierkanker` -autosomaal dominant -1/40 000 -tumoren in verschillende organen, op basis van bloedvatwoekering, vanaf 20-40 jaar (cysten, hemangioblastomen) meestal goedaardig, echter niercelcarcinoom
VHL gen op chrom. 3p25 (tumorsuppressor gen) --> betrokken bij angiogenese in 80% mutatie aantoonbaar
SCREENING: oogonderzoek (1 tot 2 jaarlijks) NMR hersenen echo/CTscan abdomen urine op catecholamines
Conclusies Toename van kennis betreffende erfelijke vormen van kanker Belang van multidisciplinaire benadering van presymptomatische testen Verwijzing naar een Genetisch Centrum bij juiste indicatie
BEDANKT VOOR UW AANDACHT
Kanker ontstaat door genetische veranderingen in de cel
Kanker ontstaat door genetische veranderingen in de cel