HET VOORKOMEN VAN MELANOOM BIJ BORSTKANKERFAMILIES MET BRCA MUTATIE

Transcriptie

1 Academiejaar HET VOORKOMEN VAN MELANOOM BIJ BORSTKANKERFAMILIES MET BRCA MUTATIE Ellen BEUCKELAERS Griet BUYCK Promotor: Prof. Dr. L. Brochez Co-promotor: Prof. Dr. B. Poppe Scriptie voorgedragen in de 2 de Master in het kader van de opleiding tot MASTER IN DE GENEESKUNDE

2

3 Academiejaar HET VOORKOMEN VAN MELANOOM BIJ BORSTKANKERFAMILIES MET BRCA MUTATIE Ellen BEUCKELAERS Griet BUYCK Promotor: Prof. Dr. L. Brochez Co-promotor: Prof. Dr. B. Poppe Scriptie voorgedragen in de 2 de Master in het kader van de opleiding tot MASTER IN DE GENEESKUNDE

4 De auteur(s) en de promotor geven de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze scriptie. Datum Ellen Beuckelaers Griet Buyck Prof. Dr. L. Brochez

5 INHOUDSTAFEL ABSTRACT 1 INLEIDING 3 1. Borstkanker: incidentie en risicofactoren Incidentie Risicofactoren Persoonlijke karakteristieken Hormoonsubstitutie Familiale geschiedenis en genetische predispositie 4 2. Genetische predispositie tot borstkanker Erfelijke borstkanker versus familiale borstkanker Erfelijk borst- en/of ovariumkanker syndroom Tumorontwikkeling na BRCA mutaties Erfelijke borstkanker Sporadische borstkanker 8 3. Structurele eigenschappen van BRCA1 en BRCA Identificatie van de BRCA genen Structurele aspecten Het BRCA1 gen Het BRCA2 gen 9 4. Functionele eigenschappen van BRCA1 en BRCA Functionele domeinen binnen BRCA1 en BRCA Het BRCA1 eiwit Het BRCA2 eiwit Functies van BRCA1 en BRCA Herstel van DNA Controle van de celcyclus Regulatie van gentranscriptie Genetische screening en preventieve strategieën Screeningsmethoden Criteria voor screening Preventieve behandelingsopties BRCA mutaties en kankerrisico s Borstcarcinoom Ovariumcarcinoom Prostaatcarcinoom Cervix- en uteruscarcinoom Carcinoom van de digestieve tractus Pharynxcarcinoom Melanoom Cutaan melanoom Oculair melanoom Doelstelling van het wetenschappelijk onderzoek 23

6 METHODOLOGIE Literatuuronderzoek Studiepopulatie Statistische analyse 26 RESULTATEN Selectie van de studiepopulatie Beschrijvende statistiek Statistische gegevensanalyse Voorkomen van melanoom 37 DISCUSSIE Een BRCA mutatie en het risico op maligne melanoom Een BRCA mutatie en het risico op andere kankers Kritische beschouwing Gevolgen voor preventie Suggesties voor de toekomst Conclusie 46 REFERENTIELIJST 47

7 ABSTRACT DOELSTELLING. In erfelijk belaste borstkankerfamilies leidde genetisch onderzoek tot de ontdekking van 2 genen die hierin een rol spelen: BRCA1 en BRCA2. Naast het verhoogde risico op borst- en ovariumcarcinoom bij BRCA mutatiedragers (het Erfelijk Borst- en/of Ovariumkanker Syndroom) suggereren verschillende epidemiologische studies een verband tussen de aanwezigheid van een mutatie in één van de BRCA genen en de ontwikkeling van andere vormen van kanker. Zo wordt ook een verband vermoed tussen de aanwezigheid van een BRCA mutatie en de ontwikkeling van een maligne melanoom. In de literatuur werd hieromtrent nog geen consensus bereikt. Deze scriptie heeft als doel het verband tussen een BRCA mutatie en het voorkomen van melanoom na te gaan door middel van een dossieronderzoek. Indien kan aangetoond worden dat een mutatie in het BRCA gen een verhoogd risico op een melanoom met zich meebrengt, heeft dit gevolgen naar preventie toe. MATERIALEN EN METHODEN. Het opsporen van een verband tussen melanoom en een BRCA mutatie gebeurt in het kader van deze scriptie door middel van een retrospectief dossieronderzoek. Er werd vertrokken van een studiepopulatie van 411 patiënten met een BRCA mutatie. Het gaat hierbij om alle personen die gescreend werden voor een BRCA mutatie in het Centrum voor Medische Genetica van het Universitair Ziekenhuis te Gent én daarbij bewezen drager/draagster van een mutatie bleken te zijn. Binnen deze populatie werd de prevalentie van melanoom nagegaan. Ook werden steeds het specifieke type BRCA1/2 mutatie, de eventuele ontwikkeling van andere kankers en de age of onset voor elke kanker genoteerd. Van elk type kanker werd de proportie binnen de studiepopulatie berekend. Vervolgens kon de prevalentie van kanker binnen de studiepopulatie vergeleken worden met kankerprevalenties in de algemene bevolking. Aangezien er bij de Belgische bevolking geen prevalentiecijfers voor kanker bekend zijn, werd gebruik gemaakt van Nederlandse cijfers en schattingen uit het GLOBOCAN project. Aan de hand van SPSS versie 16.0 werd beschrijvende statistiek, een Fisher s Exact test en de berekening van Odds Ratio s uitgevoerd. RESULTATEN. Binnen de studiepopulatie van 411 BRCA mutatiedragers werd melding gemaakt van één melanoom bij een vrouwelijke patiënte. Onderzoek van de BRCA genen bracht een mutatie aan het licht in het BRCA2 gen, namelijk BRCA2 c.4936_4939del (p.glu1646fs). De Odds Ratio voor het voorkomen van melanoom bij de vrouwelijke studiepopulatie tegenover de vrouwelijke algemene Nederlandse bevolking bedraagt De Fisher s Exact Test kon geen statistisch significant verschil aantonen (p=0.427). Wel werd een statistisch significant verband gevonden tussen de aanwezigheid van een BRCA mutatie en de ontwikkeling van een borstcarcinoom (zowel bij mannen als bij 1

8 vrouwen), ovariumcarcinoom, colorectaal carcinoom (bij mannen) en larynxcarcinoom (bij mannen). CONCLUSIE. Binnen deze studiepopulatie kon geen verband tussen een BRCA mutatie en een verhoogde kans op melanoom aangetoond worden. Dit betekent echter niet dat dergelijk verband kan uitgesloten worden. Er werd wel een verband gezien tussen een BRCA mutatie en het voorkomen van borstkanker, ovariumkanker, colorectaal kanker bij mannen en larynxkanker bij mannen. In de toekomst is uitgebreider onderzoek bij BRCA mutatiedragers nodig om een eventueel verband tussen melanoom en BRCA mutaties te kunnen aantonen. Idealiter gebeurt dit verder onderzoek met een follow-up op lange termijn. 2

9 INLEIDING 1. Borstkanker: incidentie en risicofactoren 1.1 Incidentie Borstkanker is de meest voorkomende vorm van kanker bij vrouwen in de Westerse landen. In Vlaanderen krijgen jaarlijks iets meer dan 5000 vrouwen de diagnose van borstkanker gesteld. Dit gaat om 11% van de Vlaamse vrouwelijke bevolking (Matthijs, 2006). Leeftijdscategorie (jaar) Incidentie per /jaar in Vlaanderen Incidentie per /jaar in België TABEL 1. Jaarlijkse incidentie van borstkanker bij vrouwen. De incidentie van borstkanker per vrouwen per jaar in Vlaanderen en België, opgedeeld volgens leeftijd. Data via: 3

10 1.2 Risicofactoren Een aantal factoren beïnvloeden het risico op de ontwikkeling van borstkanker. Deze factoren kunnen opgedeeld worden in drie grote categorieën: persoonlijke karakteristieken, hormoonsubstitutie therapie en een familiale geschiedenis en genetische predispositie (Meisner et al., 2008) (zie TABEL 2) Persoonlijke karakteristieken Onder de persoonlijke karakteristieken worden onder andere geslacht en leeftijd gerekend. Tot het vrouwelijke geslacht behoren, is de belangrijkste risicofactor voor het ontwikkelen van de ziekte. Het relatief risico van vrouwen tegenover mannen bedraagt immers 135. Op de tweede plaats komt de leeftijd. Het risico op het ontwikkelen van borstkanker is cumulatief, met een totaal (cumulatief) risico van 1 op 8 (12.5%). Dit risico evolueert van slechts 1 op op de leeftijd van 30 jaar tot 1 op 10 bij personen van 80 jaar (Matthijs, 2006). Hiernaast vertonen nog een aantal andere factoren een associatie met een licht verhoogd risico op de ontwikkeling van borstkanker, zoals de leeftijd bij de geboorte van het eerste kind, een vroege menarche en een late menopauze. De laatste factor onder de categorie persoonlijke karakteristieken is kanker in de voorgeschiedenis (Meisner et al., 2008) Hormoonsubstitutie Hormoonsubstitutie als therapie bij vrouwen in de menopauze zou het relatief risico op borstkanker doen stijgen (Meisner et al., 2008). Observationele studies toonden aan dat, hoewel hormoonsubstitutie therapie het risico op coronaire hartziekten en osteoporose halveert, het risico op borstkanker door postmenopauzale hormoonvervanging toeneemt met 30 tot 40% (Folsom et al., 1995) Familiale geschiedenis en genetische predispositie Als laatste categorie onderscheiden we familiale geschiedenis en genetische predispositie. De meerderheid van de vrouwen die borstkanker ontwikkelen, hebben geen familiale voorgeschiedenis van borstkanker. Van alle vrouwen die borstkanker ontwikkelen, kennen immers slechts 15-20% een positieve familiale geschiedenis. 5-6% van de borstkankers is effectief geassocieerd met een erfelijke genmutatie. Het gaat hier om een autosomaal dominant overervingspatroon. Er werd vastgesteld dat binnen deze families borstkanker meer frequent voorkomt op jonge leeftijd, dat er een verhoogd risico is op de ontwikkeling van kanker in beide borsten en dat er vaker ovariumkanker optreedt in vergelijking met de gewone populatie (Malone et al., 1998). 4

11 Risicofactor Risicocategorie Relatief risico Persoonlijke karakteristieken Geslacht (vrouw vs man) 135 Leeftijd ( 50j vs. <50j) 6.5 Leeftijd bij geboorte eerste kind (>30j vs. <20j) Vroege menarche (<12j vs. 14j) Late menopauze ( 55j vs. <50j) Hormoonsubstitutie therapie Huidig gebruik; leeftijd van jaar Familiale en genetische predispositie Eerstegraadsverwant met borstkanker Tweedegraadsverwant met borstkanker TABEL 2. Risicofactoren voor de ontwikkeling van borstkanker. De invloed van verschillende persoonlijke karakteristieken, hormoonsubstitutie en familiale en genetische predispositie op het borstkankerrisico. Cijfergegevens van Matthijs, 2006; Ries et al.,1999; Bruzzi et al., 1985; Slattery and Kerber, 1993 en Folsom et al., Gezien uit verschillende studies afkomstig, zijn deze relatieve risico s onderling niet vergelijkbaar. 2. Genetische predispositie tot borstkanker 2.1 Erfelijke borstkanker versus familiale borstkanker Een familiale voorgeschiedenis van borstkanker is een duidelijke risicofactor voor de ontwikkeling van de ziekte. Hierbij kan een onderscheid gemaakt worden tussen familiale borstkanker en erfelijke borstkanker. Dit onderscheid wordt gemaakt aan de hand van een aantal diagnostische criteria gebaseerd op het aantal verwanten die borstkanker ontwikkelden, het aantal generaties waarin de ziekte voorkwam en de leeftijd waarop borstkanker ontwikkeld werd (Os et al., 2002) (zie TABEL 3). Bij de familiale vorm van borstkanker wordt niet voldaan aan de criteria voor erfelijke borstkanker, maar wordt wel een hogere incidentie van deze ziekte aangetroffen in vergelijking met de algemene populatie. 5

12 Erfelijk borst- en/of ovariumkanker syndroom Familiale borstkanker Diagnose van borst- en ovariumkanker bij: 1. minstens 3 eerstegraadsverwanten in minstens 2 opeenvolgende generaties met minstens één van de patiënten gediagnosticeerd voor de leeftijd van 50 jaar regel 2. 2 eerstegraadsverwanten met een gemiddelde leeftijd bij de diagnose onder de 50 jaar Diagnose van borstkanker bij: 1. minstens 2 eerstegraadsverwanten op jonge leeftijd 2. waarbij niet voldaan wordt aan de criteria voor het erfelijk borst- en/of ovariumkanker syndroom 3. 1 geval van borstcarcinoom op een leeftijd jonger dan 35 jaar of van ovariumcarcinoom op een leeftijd jonger dan 50 jaar of van borst- én ovariumcarcinoom ongeacht de leeftijd TABEL 3. Diagnostische criteria voor erfelijke en familiale borstkanker. Overzicht van de diagnostische criteria op basis waarvan erfelijke borstkanker onderscheiden wordt van familiale borstkanker. Aangepast van Os et al., Erfelijk borst- en/of ovariumkanker syndroom Indien aan de diagnostische criteria van het erfelijk borst- en/of ovariumkanker syndroom (HBOC; Hereditary Breast and Ovarian Cancer) voldaan wordt, bestaat er een driemaal hoger risico op de ontwikkeling van borstkanker in vergelijking met de algemene populatie. Dit is een hoog borstkankerrisico. Genetisch onderzoek in deze erfelijk belaste families leidde tot de ontdekking van 2 genen die hierbij een rol spelen, BRCA1 en BRCA2 (BReast CAncer). Met behulp van deze twee genen kan ongeveer 40% van de erfelijke vormen van borstkanker verklaard worden. Andere genen, zoals CHK2, ATM, p53 en PTEN zouden ook een minieme rol spelen in familiale kanker syndromen, maar er blijven nog steeds een opmerkelijk aantal onverklaarbare gevallen over. Dit betekent dat er nog andere belangrijke genen zouden bestaan die tot op heden nog niet geïdentificeerd zijn (Palma et al., 2006). Kanker die zich ontwikkelt bij dragers van zowel BRCA1 als BRCA2 mutaties verschilt van sporadische borstkanker bij controlegroepen, gematched volgens leeftijd. Ook familiale borstkankers 6

13 (niet-brca1/2) verschillen van de kankers bij BRCA mutatiedragers en dit zowel wat betreft morfologische, immunofenotypische als moleculaire karakteristieken. Zo is borstkanker gerelateerd aan een BRCA1 mutatie meestal een hooggradig infiltrerend ductaal carcinoom dat zowel oestrogeenen progesteronreceptor-negatief als HER2-negatief is (het triple negatieve of basale fenotype, met een minder gunstige prognose). De incidentie van een medullair carcinoom bij BRCA1 mutatiedragers bedraagt 13% en is hoger dan bij BRCA2 mutatiedragers en niet-mutatiedragers met een incidentie van respectievelijk 3% en 2% (Palma et al., 2006; Honrado et al., 2005). BRCA2 tumoren (meestal medium- tot hooggradige ductale carcinoma), zijn van een hogere graad dan sporadische controles maar deze associatie is minder sterk dan bij BRCA1-gerelateerde tumoren. In tegenstelling tot BRCA1 tumoren zijn tumoren geassocieerd met een BRCA2 mutatie oestrogeen- en progesteronreceptor-positief. Deze tumoren zijn meestal wel HER2-negatief (Palma et al., 2006; Honrado et al., 2005). 2.3 Tumorontwikkeling na BRCA mutaties Erfelijke borstkanker Alle borst- en ovariumepitheelcellen van een BRCA mutatiedrager hebben één geïnactiveerd allel van BRCA1 of BRCA2. Voordat een tumor kan ontstaan, is bijkomend somatische inactivatie nodig van het overblijvende wild-type allel. Het somatisch verlies van BRCA1 of BRCA2 wordt verondersteld zeer frequent voor te komen in de algemene populatie, als gevolg van de hoge densiteit aan repetitief DNA in deze genen en de genetische instabiliteit die hieruit voortvloeit (cfr. infra). In normale omstandigheden leidt de onmogelijkheid om DNA schade te herstellen tot onderbreking van de celcyclus en apoptose. Een erfelijke inactiverende BRCA mutatie en een tweede inactiverende mutatie van het resterende allel in dezelfde cel zouden dus onvermijdelijk resulteren in celdood. Wat is er nu uniek voor borst- en ovariumepitheelcellen waardoor zij ontsnappen aan apoptose? Er is reeds aangetoond dat de expressie van BRCA1 en BRCA2 stijgt tijdens de puberteit en tijdens zwangerschap, periodes waarin het oestrogeen gehalte zeer sterk verhoogd is. Er kan dus vermoed worden dat oestrogeen de expressie van BRCA1 en BRCA2 stimuleert. Tijdens de puberteit gaan de borstepitheelcellen onder de invloed van oestrogeen sterk prolifereren. Deze toename in celreplicatie brengt het DNA herstellend vermogen van de cel in het gedrang. Somatische mutaties ter hoogte van de repetitieve DNA elementen komen voor aan hoge frequenties. Het merendeel van deze cellen met twee inactiverende mutaties zullen apoptose ondergaan, er zijn echter enkele cellen die eveneens mutaties zullen accumuleren ter hoogte van kritieke checkpoint genen. Deze genen zijn essentieel voor het activeren van controlepunten in de celcyclus; mutaties hierin stellen de cel dus in staat te ontsnappen aan celdood en te prolifereren. Tumoren bij patiënten met een BRCA mutatie zijn dan ook vaak geassocieerd met somatische mutaties van p53. 7

14 De somatische inactivatie van het wild-type allel treedt bij patiënten met een erfelijke mutatie met hoge waarschijnlijkheid op gedurende de puberteit, wat de early onset van erfelijke borstkanker verklaart (Welcsh and King, 2001) Sporadische borstkanker Identiek aan het scenario voor erfelijke borstkanker, zet ook hier oestrogeen de epitheelcellen aan tot proliferatie tijdens de puberteit. Somatische mutaties zijn in deze periode frequent, waaronder ook mutaties in BRCA1 of BRCA2, voornamelijk te wijten aan het repetitief DNA. Het uitschakelen van beide allelen heeft in dergelijke cel onvermijdelijk celdood tot gevolg. Tumorontwikkeling vereist het vermogen van de cel om de controlepunten op de celcyclus te vermijden. In tegenstelling tot de gebeurtenissen bij erfelijke borstkanker, is het mogelijk dat een checkpoint gen reeds geïnactiveerd werd voor de tweede somatische mutatie. Uiteraard is het noodzakelijk dat deze stappen allen plaatsvinden binnen dezelfde cel, wat het ontstaan van sporadische borstkanker door BRCA mutaties minder waarschijnlijk maakt. Door de grotere kans op cumulatie van mutaties met de leeftijd ontwikkelen tumoren zich ook op latere leeftijd (Welcsh and King, 2001). 3. Structurele eigenschappen van BRCA1 en BRCA2 3.1 Identificatie van de BRCA genen Genetisch onderzoek bij erfelijk belaste families voor borst- en ovariumkanker leidde tot de ontdekking van 2 genen die hierbij hun belang hebben. In 1994 werd BRCA1 ontdekt, gelegen op chromosoom 17q21. In België en Nederland zijn 106 verschillende mutaties in dit gen gevonden. 1 op 833 personen zou drager zijn van een BRCA1 mutatie. Een jaar later werd een tweede gen ontdekt, BRCA2, ook betrokken bij erfelijke vormen van borst- en ovariumkanker. BRCA2 is gelegen op chromosoom 13q12. Van dit gen zijn in België en Nederland 100 verschillende mutaties gekend, maar het precieze percentage van dragers in de bevolking is onduidelijk (Os et al., 2002). Beide mutaties samen komen gemiddeld in ongeveer % van de algemene bevolking voor (Palma et al., 2006). De prevalentie van mutaties in de BRCA genen ligt hoger in bepaalde etnische groepen. Zo is 2.5% van de Ashkenazische Joden drager van een BRCA mutatie (tegenover % in de algemene populatie) (Palma et al., 2006). Het merendeel hiervan is drager van een zogenaamde founder mutatie: dit is een mutatie die overgeërfd wordt van een gemeenschappelijke voorouder en zich daarna vermenigvuldigt door genetische isolatie van een bevolkingsgroep. Drie founder -mutaties zijn geïdentificeerd bij de Ashkenazische Joden: 185delAG en 5382insC op het BRCA1 gen en 6174delT op het BRCA2 gen. Deze drie mutaties verklaren de opvallend hogere prevalentie van borst- en 8

15 ovariumcarcinoom in deze bevolkingsgroep ten opzichte van de algemene populatie (Kadouri et al., 2008). 3.2 Structurele aspecten Hoewel de nucleotide sequenties van het BRCA1 en het BRCA2 gen geen homologie vertonen, zijn er toch enkele belangrijke structurele overeenkomsten Het BRCA1 gen BRCA1 is opgebouwd uit 22 coderende exonen en 2 niet-coderende exonen, exon 1A en 1B genoemd. Het eerste coderende exon is exon 2. Het gen bestaat in zijn geheel dus uit 24 exonen en codeert voor een eiwit bestaande uit 1863 aminozuren. Het complete gen omvat ongeveer 80 kb genomisch DNA, corresponderend met 5.7 kb cdna. Exon 11 bestaat uit 3427 bp (basenparen) en staat in voor meer dan 60% van het coderend gedeelte van BRCA1 (Palma et al., 2006). De BRCA genen vertonen een zeldzaam hoge densiteit aan repetitieve DNA elementen, wat mogelijk zou bijdragen tot genetische instabiliteit. BRCA1 bestaat voor 47% uit repetitieve sequenties (Welcsh and King, 2001) Het BRCA2 gen BRCA2 is samengesteld uit 27 exonen en staat in voor de vorming van een eiwit bestaande uit 3418 aminozuren. De grootte van het volledige gen bedraagt meer dan 100 kb genomisch DNA en 10.5 kb cdna. Ook hier is exon 11 uitzonderlijk omvangrijk (4993 bp) en verantwoordelijk voor bijna 50% van het coderend vermogen (Palma et al., 2006). 47% van het BRCA2 gen bestaat uit repetitief DNA (Welcsh and King, 2001). 4. Functionele eigenschappen van BRCA1 en BRCA2 Om de pathogenese van tumorontwikkeling na mutaties in de BRCA genen te begrijpen, is het belangrijk inzicht te verkrijgen in de normale functies en regulatie van de eiwitten gecodeerd door BRCA1 en BRCA2. Beide genen staan in voor de vorming van omvangrijke proteïnes die translocatie ondergaan naar de celkern en tot expressie komen in verscheidene weefsels gedurende de S- en G2- fases van de celcyclus (synthese fase met duplicatie DNA en groeifase 2, periode tussen DNAreplicatie en mitose). Deze eiwitten vertonen weinig gelijkenis met elkaar of met andere gekende proteïnes. Ook met orthologen bij de muis wordt slechts een matige graad van overeenkomst gezien (ongeveer 60%), met uitzondering van enkele sterk bewaarde domeinen. Dit in contrast tot het 9

16 merendeel van de andere tumor suppressor genen, die doorgaans sterk bewaard blijven bij alle soorten (Palma et al., 2006). 4.1 Functionele domeinen binnen BRCA1 en BRCA Het BRCA1 eiwit Aan de N-terminus van het BRCA1 eiwit bevindt zich een zinkvinger-domein (aminozuren 1-112). Dit domein is in staat zink te binden en wordt gekarakteriseerd door goed bewaarde cysteine en histidine residu s. De zinkvinger medieert eiwit-eiwit interacties en stelt het BRCA1 eiwit in staat om te interageren met twee andere proteïnes: het BRCA1-associated RING domain 1 (BARD1) en het BRCA1-associated protein 1 (BAP1). Een zinkvinger-domein wordt frequent aangetroffen in eiwitten betrokken bij ubiquitinatie, een stap in de eiwitafbraak. Het is tot op heden nog niet duidelijk welke celelementen het doelwit zijn van de BRCA1-afhankelijke ubiquitinatie. Indien deze zou leiden tot de afbraak van cellulaire groeifactoren, kan verondersteld worden dat een mutatie in BRCA1 met als gevolg het verlies van het zinkvinger-domein, leidt tot een verhoogde stimulatie van de proliferatie (Welcsh et al., 2000). Het C-terminaal uiteinde van het BRCA1 eiwit is een transcriptie activatie domein. Het bestaat uit twee tandem kopieën van het BRCT domein (BRCA1 C-terminaal). Dankzij dit domein kan BRCA1 binden aan verschillende proteïnen (o.a. RNA polymerase II, p53, p300, CtIP) die een rol spelen in de controle van de celcyclus en DNA herstel (Palma et al., 2006). Tussen aminozuren 200 en 300, gecodeerd door het 5 -deel van exon 11, liggen twee nucleaire localisatie signalen (NLS). Zij zijn verantwoordelijk voor de translocatie van de molecule naar de celkern. Deze signalen interageren met importine-α, een onderdeel van het NLS-receptor complex (Palma et al., 2006). BRCA1 kan eveneens een complex vormen met RAD51 via interacties met een domein binnen aminozuren Daarnaast associeert BRCA1 ook met RAD50, een helicase betrokken bij homologe recombinatie en het antwoord op DNA schade (Welcsh et al., 2000) Het BRCA2 eiwit Het BRCA2 proteïne bevat een evolutionair goed bewaarde regio, gecodeerd door exon 11 en opgebouwd uit acht herhalingen van aminozuren (BRC herhalingen). De functionele betekenis van deze regio blijft controversieel, maar er kan aangenomen worden dat minstens 6 van de 8 herhalingen instaan voor de binding van BRCA2 aan RAD51 (Palma et al., 2006). Ook voor BRCA2 zijn NLS geïdentificeerd. 10

17 Een transcriptie activatie domein bevindt zich vermoedelijk aan de N-terminus en wordt gecodeerd door exon 3 (Welcsh et al., 2000). FIGUUR 1. Structurele en functionele eigenschappen van (a) BRCA1 en (b) BRCA2. Overzicht van de belangrijkste regio s binnen het BRCA1 gen en het BRCA2 gen. Aangepast van Welcsh et al., Functies van BRCA1 en BRCA2 Genen betrokken bij de ontwikkeling van kanker, kunnen onderverdeeld worden in twee categorieën: enerzijds zijn er de gatekeepers en anderzijds de caretakers. De eerste categorie codeert rechtstreeks voor molecules die de celcyclus controleren. De tweede zorgt voor molecules die fungeren als een sensor voor DNA schade en die deelnemen aan het proces van DNA herstel. De BRCA genen behoren tot deze laatste categorie. Hun genproducten komen voornamelijk tot expressie in de vroege S-fase en in de G2-fase van de celcyclus en verplaatsen zich daarna naar de celkern. Ze zijn betrokken bij het herstel van dubbelstrengige DNA breuken, controle van de celcyclus en de regulatie van gentranscriptie (Palma et al., 2006) Herstel van DNA Verschillende factoren bewijzen dat BRCA1 en BRCA2 eiwitten een belangrijke rol spelen bij homologe recombinatie en herstel van DNA. Ten eerste vertonen beide eiwitten interacties met RAD51. Deze molecule is noodzakelijk voor recombinatie tijdens mitose en meiose en voor herstel van dubbelstrengige DNA breuken. BRCA1 is ook in staat te associëren met RAD50, een helicase betrokken bij homologe recombinatie en het antwoord op DNA schade. Vervolgens speelt fosforylatie eveneens een belangrijke rol in de functie van BRCA1. Eén van de eerste gebeurtenissen na het optreden van DNA schade is de activatie van een fosforylatiecascade, 11

18 uitgevoerd door specifieke kinasen, bijvoorbeeld ATM (ataxia telangiectasia mutated) en CHK2 (checkpoint kinase 2). Ook BRCA1 wordt hierbij gefosforyleerd en dissocieert als gevolg van CtIP. Hierdoor wordt BRCA1 in staat gesteld om de transcriptie te activeren van genen betrokken bij het antwoord op DNA schade (zie FIGUUR 2). Tenslotte fungeert BRCA1 ook als een ondersteuning bij de associatie van verschillende eiwitten die samen het BRCA1-associated genome surveillance complex (BASC) vormen. Dit complex heeft een functie in de herkenning van abnormaal of beschadigd DNA. BRCA1 coördineert dus verschillende activiteiten die allen instaan voor het behoud van de integriteit van het genoom tijdens de DNA replicatie. Dit zou bijdragen tot zijn rol als tumor suppressor (Palma et al., 2006). Patel et al. (1998) hebben aangetoond dat de functie van BRCA2 essentieel is om DNA schade te overleven: gemuteerde cellen die een verkorte versie van het BRCA2 eiwit tot expressie brengen, vertonen een blokkering van de celcyclus in de G1- en G2/M-fases, verhoogde p53 en p21 expressie en een toegenomen gevoeligheid voor genotoxische stoffen. Apoptotische mechanismen en activatie van de controlepunten van de celcyclus blijven grotendeels onaangetast. Deze gegevens tonen aan dat BRCA2 onmiskenbaar betrokken is bij DNA herstel. FIGUUR 2. BRCA1 en BRCA2 bij DNA herstel. Links: Een complex van BRCA1, BRCA2, BARD1 en RAD51 herstelt het DNA. Als gevolg van DNA schade verplaatst het complex zich naar gebieden waar DNA replicatie plaatsvindt, gemarkeerd door PCNA (proliferating cell nuclear antigen). DNA schade resulteert in fosforylatie van BRCA1 en dissociatie van CtIP. Rechts: Inactiverende mutaties in BRCA1 of BRCA2 (grijs) leiden tot accumulatie van DNA schade en checkpoint activatie, inclusief activatie van p53 en productie van p21. Toename van p53 veroorzaakt apoptose en toename van p21 leidt tot onderbreking van de celcyclus. Dysfunctie van BRCA1 of BRCA2 zorgt bijkomend voor het onvermogen om DNA te herstellen. Indien schade optreedt ter hoogte van checkpoints, zoals p53, worden deze niet geactiveerd en kan de cel ongestoord prolifereren. Aangepast van Welcsh et al.,

19 4.2.2 Controle van de celcyclus Er is ook een rol aangetoond voor de BRCA genen in de regulatie van de celcyclus. Indien de controlepunten op de celcyclus intact zijn, ondergaan de meeste cellen met een mutatie in één van de BRCA genen apoptose. BRCA-geassocieerde borsttumoren vertonen echter een opvallend hogere incidentie aan p53 mutaties dan sporadische borsttumoren. Mutaties die resulteren in het verlies van de functie van BRCA1 of BRCA2, gecombineerd met een gewijzigde controle van de celcyclus, leiden tot een achteruitgang in het DNA-herstellend vermogen van de cel. Als gevolg hiervan treedt een stijging op van somatische mutaties, abnormale segregatie van de chromosomen en aneuploïdie. Het verlies van checkpoint molecules, zoals p53 of p21, verklaart het feit dat de afwijkende DNA structuur in premaligne cellen getolereerd wordt en kan leiden tot neoplasmen (Palma et al., 2006) Regulatie van gentranscriptie Het vermoeden dat BRCA1 fungeert als een regulator voor transcriptie ontstond door zijn interacties met RNA helicase A en met CtIP als deel van het transcriptiecomplex. De mogelijkheid dat ook BRCA2 kan doorgaan als regulator voor transcriptie is minder groot. Het product van zijn exon 3 activeert echter wel transcriptie in gistcellen. De mechanismen voor deze regulatie zijn nog niet volledig opgehelderd. Eén hypothese hiervoor is de interactie tussen BRCA1 en het histon deacetylase complex. BRCA1 zou de transcriptie onderdrukken door het recruteren van histon deacetylase complexen voor specifieke promotoren en zo het DNA minder toegankelijk maken. Anderzijds kan het ook de transcriptie activeren door bovengenoemde complexen weg te halen van actieve DNA promotoren. BRCA2 zou via het moduleren van de acetylatie van de histonen eveneens transcriptie kunnen activeren. BRCA2 associeert namelijk met P/CAF, een co-activator voor transcriptie met histon acetylase activiteit. Een meer recente hypothese stelt dat BRCA1 via de rechtstreekse interactie met beschadigd DNA verantwoordelijk is voor de expressie van genen die een rol spelen bij de respons op DNA schade. De regulatie van gentranscriptie is mogelijk een kritische component in de rol van de BRCA genen als tumor suppressors (Welcsh et al., 2000). 5. Genetische screening en preventieve strategieën 5.1 Screeningsmethoden Genetische screening heeft als doel het identificeren van patiënten die voorbeschikt zijn tot het ontwikkelen van kanker om zo hun overleving te verlengen. Het rechtstreeks sequeneren (de basenvolgorde in een DNA-streng bepalen) van de BRCA genen is hierbij de methode met de hoogste 13

20 sensitiviteit maar heeft als nadelen duur en tijdrovend te zijn. De mutaties in de BRCA genen worden namelijk gekenmerkt door een grote heterogeniteit en liggen verspreid in zowel de intronen als exonen van het gen. Verscheidene procedures om het DNA te scannen werden reeds ontwikkeld in de hoop een even effectief maar meer gebruiksvriendelijk alternatief te vinden. Voorbeelden hiervan zijn: Single Strand Conformation polymorphism Analysis (SSCA), Heteroduplex Analysis (HDA), Denaturing High Performance Liquid Chromatography (DHPLC), etc. Geen van deze procedures kan echter beschouwd worden als ideaal en rechtstreekse sequenering blijft nog steeds de laatste en noodzakelijke stap in het identificeren van mutaties (Palma et al., 2006). 5.2 Criteria voor screening Slechts bij 5 à 6% van alle borstkankergevallen wordt daadwerkelijk een erfelijke mutatie aangetoond (Malone et al., 1998). Gezien de bovengenoemde nadelen van screening en de aanzienlijke psychologische impact die ermee gepaard gaat, is het van het grootste belang dat enkel de juiste patiënten deze procedure ondergaan. Een eerste criterium voor screening is het bestaan van een persoonlijke of familiale geschiedenis die een erfelijke predispositie doet vermoeden. Daarnaast moet het resultaat van de screening adequaat geïnterpreteerd kunnen worden. Als laatste criterium moet het testresultaat ook bewezen nut hebben bij de diagnose of de behandeling van de ziekte (Bruinooge and Asco, 2003). Diverse hulpmiddelen zijn tot stand gebracht om het borstkankerrisico van een individu te schatten. Het National Cancer Institute ontwikkelde het Breast Cancer Risk Assessment Tool (BCRAT), een model dat rekening houdt met de leeftijd van de vrouw, leeftijd bij menarche, leeftijd bij eerste levend geborene, aantal eerstegraads familieleden met borstkanker, aantal uitgevoerde biopsieën van het borstweefsel en eventuele atypische hyperplasie. Deze methode heeft zijn nut enkel bewezen bij vrouwen zónder sterke familiale geschiedenis met een vermoeden van erfelijke borstkanker. Verscheidene instituten hebben risicotabellen ontworpen voor patiënten waar wel een duidelijk familiaal verband aanwezig is (Euhus et al., 2002). 5.3 Preventieve behandelingsopties Presymptomatische patiënten bij wie een BRCA mutatie vastgesteld wordt, moeten rekening houden met een aantal preventieve strategieën om hun risico op kanker in de toekomst te verkleinen. De huidige aanbevelingen van het Centrum voor Medische Genetica van het Universitair Ziekenhuis te Gent zijn voornamelijk gericht op het voorkomen van borstcarcinoom, ovariumcarcinoom en colorectaal carcinoom. Met betrekking tot borstcarcinoom kunnen patiënten opteren voor screening, bestaande uit een maandelijks zelfonderzoek vanaf 18 jaar, 3- tot 6-maandelijks klinisch onderzoek 14

21 vanaf 20 tot 25 jaar en jaarlijks mammografie, eventueel aangevuld met MRI of echografie vanaf 20 tot 25 jaar. Een tweede optie is preventieve heelkunde waarbij een bilaterale mastectomie uitgevoerd wordt, eventueel in combinatie met een bilaterale salpingo-ovariëctomie. Er bestaat tot op heden nog steeds controverse rond het uitvoeren van een preventieve borstamputatie: deze ingreep heeft een negatieve impact op het leven en zelfbeeld van de vrouw, niet alle mutatiedraagsters ontwikkelen ook effectief borstkanker en ten slotte is een succesvolle behandeling beschikbaar bij vroege detectie. In het kader van de preventie van ovariumcarcinoom kan de patiënte opnieuw kiezen voor screening of preventieve bilaterale salpingo-ovariëctomie. De screening omvat een 6-maandelijks klinischgynaecologisch onderzoek, 6-maandelijkse transvaginale echografie en jaarlijkse bepaling van CA- 125, alle vanaf 25 tot 35 jaar. Vervolgens wordt de patiënt(e) eveneens aangeraden om vanaf de leeftijd van 50 jaar iedere 3 tot 5 jaar ileocoloscopie te ondergaan en jaarlijks faecaal occult bloedverlies te laten opsporen. Dit gebeurt met het oog op de preventie van colorectaal carcinoom. Mannelijke mutatiedragers dienen ook preventieve maatregelen tegen prostaatcarcinoom te nemen. Zij laten vanaf de leeftijd van 45 jaar best jaarlijks een rectaal onderzoek uitvoeren in combinatie met een jaarlijkse PSA dosage. In de correspondentie van het Centrum voor Medische Genetica van het Universitair Ziekenhuis te Gent wordt jaarlijks een klinische inspectie van de huid aanbevolen voor BRCA2 mutatiedragers in het kader van melanoompreventie. Daarnaast wordt een BRCA2 patiënt ook gewezen op een mogelijk verhoogd risico voor het ontwikkelen van pancreascarcinoom. Studies hebben aangetoond dat preventieve maatregelen met betrekking tot borst- en ovariumkanker bij BRCA mutatiedragers een gunstig effect op de overleving hebben. Enkele studies over het effect van een verhoogd klinisch toezicht, kwamen slechts tot matige resultaten. Een combinatie van meer frequente screening en het gebruik van beeldvormingstechnieken met hoge resolutie (Magnetic Resonance Imaging) blijkt de hoogste effectiviteit te hebben (Palma et al., 2006). In vergelijking met enkel regelmatige screening, kan een vrouw van 30 jaar haar overleving verlengen met 1.8 jaar door tamoxifen, 2.6 jaar door profylactische salpingo-ovariëctomie, 4.6 jaar door een combinatie van tamoxifen en profylactische salpingo-ovariëctomie, 3.5 jaar door profylactische mastectomie en 4.9 jaar door de combinatie van beide heelkundige ingrepen. Na aanpassing voor levenskwaliteit wordt dit een verlenging van de overleving van 2.8 jaar door tamoxifen, 4.4 jaar door profylactische salpingo-ovariëctomie, 6.3 jaar door tamoxifen en salpingo-ovariëctomie en 2.6 jaar door profylactische mastectomie of de combinatie van beide heelkundige procedures. Indien deze preventieve maatregelen op latere leeftijd gestart worden, daalt de winst in overleving. De toename in levensverwachting door preventieve mastectomie is minimaal op de leeftijd van 60 jaar (Grann et al., 2002). Profylactische mastectomie bij vrouwen met een BRCA mutatie zorgt voor een daling van het borstkankerrisico met 90% in vergelijking met vrouwen die deze ingreep niet ondergaan. Preventieve salpingo-ovariëctomie doet het risico op ovariumkanker dalen met meer dan 90% en het risico op 15

22 borstkanker met ongeveer 50%. Deze ingreep wordt dan ook sterk aangeraden eens de kinderwens vervuld is. Volgens studies zou tamoxifen het risico op borstkanker bij hoogrisico populaties verminderen met 50%. Het beschermend effect zou echter enkel gelden voor BRCA2 mutatiedragers en zou afwezig zijn bij BRCA1 mutatiedragers. Dit is in overeenstemming met eerdere bevindingen dat BRCA1 gerelateerde borsttumoren over het algemeen oestrogeenreceptor negatief zijn. Andere studies tonen echter een gelijkaardig effect aan op zowel BRCA1 als BRCA2 patiënten. De gegevens omtrent dit onderwerp zijn dus niet consistent (Palma et al., 2006). 6. BRCA mutaties en kankerrisico s Personen met een mutatie in één van de BRCA genen hebben een levenslang verhoogd risico op HBOC-gerelateerde carcinomen in vergelijking met de gemiddelde populatie. Naast uiteraard borst- en ovariumkanker, zijn BRCA1 en BRCA2 families dus ook blootgesteld aan een verhoogd risico voor de ontwikkeling van andere maligniteiten. Het dient vermeld te worden dat eenzelfde mutatie evenwel kan leiden tot sterke verschillen in types van kanker en optredende leeftijd (age of onset). Dit onderstreept het belang van de rol van andere factoren zoals endogene hormonale factoren, orale contraceptie en specifieke modifier genen (genen die het effect geproduceerd door een ander gen wijzigen) (Narod, 2002). 6.1 Borstcarcinoom Er is een duidelijk verband tussen de aanwezigheid van een mutatie in de BRCA genen en de ontwikkeling van borstkanker. Dragers van een mutatie in BRCA1 of BRCA2 hebben een cumulatief risico op een mammacarcinoom van 60-85% gedurende het hele leven (tegenover een percentage van 11% in de Vlaamse vrouwelijke bevolking). Een recente studie van Evans et al. (2008) bij 385 families met een BRCA mutatie had als resultaat een cumulatief risico op borstkanker van 68% op de leeftijd van 70 jaar en 79.5% op de leeftijd van 80 jaar voor een BRCA1 mutatie. Voor een BRCA2 mutatie is dit op de leeftijd van 70 en 80 jaar respectievelijk 74% en 88% (zie FIGUUR 3). Daarnaast werd ook een significante stijging van het cumulatief risico gevonden afhankelijk van het geboortejaar. Op de leeftijd van 40 jaar hebben vrouwen geboren na 1940 een cumulatief risico van 22% voor borstkanker, in tegenstelling tot een risico van 8% voor vrouwen geboren voor

23 FIGUUR 3. Cumulatieve incidentie van borstkanker voor BRCA1 en BRCA2 mutaties. Het cumulatief risico op borstkanker is hoger bij BRCA mutatiedragers in vergelijking met de algemene populatie. Aangepast van Evans et al., BRCA1 + BRCA2 Er zijn echter verschillen in het kankerrisico voor een BRCA1 en een BRCA2 mutatie. Zo heeft een drager van een BRCA1 mutatie een groter risico om op jonge leeftijd een borstcarcinoom te ontwikkelen dan een BRCA2 mutatiedrager (Os et al., 2002). Ongeveer 20% van de BRCA1 mutatie dragers ontwikkelen borstkanker vóór de leeftijd van 40 jaar (Claus et al., 1996). Bovendien hebben dragers van een BRCA2 mutatie een iets lagere kans om een tweede borstcarcinoom te ontwikkelen in vergelijking met BRCA1 mutatie dragers, een kans van respectievelijk 50% tegenover 65%. Personen met sporadische borstkanker hebben daarentegen slechts een jaarlijks risico op contralaterale borstkanker van 0.5-1% (Metcalfe et al., 2004). Tot slot wordt een BRCA2 mutatie geassocieerd met families waar een verhoogde incidentie aan mannelijke borstkanker voorkomt (met een risico op de ontwikkeling van mannelijke borstkanker van 7% gedurende het hele leven), terwijl het risico op borstkanker bij mannen niet significant verhoogd is bij een BRCA1 mutatie (Palma et al., 2006). Ongeveer 10% van alle mannelijke borstkankerpatiënten zijn dus te wijten aan BRCA2 mutaties (Thompson and Easton, 2001). Het is niet duidelijk of de prognose van BRCA-gerelateerde borsttumoren slechter is dan die van sporadische borsttumoren (Palma et al., 2006). 6.2 Ovariumcarcinoom Zoals reeds vermeld bestaat er, naast het sterke verband tussen een BRCA mutatie en borstkanker, eveneens een duidelijke correlatie tussen de besproken genmutaties en ovariumkanker. 17

24 Evans en al. (2008) vonden een cumulatief risico op ovariumcarcinoom van 60% en 65% op respectievelijk 70 jaar en 80 jaar voor BRCA1, en voor BRCA2 30% en 37%. Dit risico bedraagt in de algemene bevolking 1.8%. Het risico op de ontwikkeling van ovariumkanker ligt dus significant lager voor dragers van een BRCA2 mutatie dan voor een BRCA1 mutatiedrager (zie FIGUUR 4). + BRCA1 + BRCA2 FIGUUR 4. Cumulatieve incidentie van ovariumkanker voor BRCA1 en BRCA2 mutaties. Het cumulatief risico op ovariumkanker is hoger bij BRCA mutatiedragers in vergelijking met de algemene populatie. Een BRCA1 mutatie houdt een significant hoger risico in op ovariumkanker dan een BRCA2 mutatie. Aangepast van Evans et al., Ook de positie van een mutatie heeft een sterke invloed op het risico voor ovariumcarcinoom. Bepaalde regio s van exon 11 in het BRCA1 en BRCA2 gen gaan gepaard met een sterk verhoogd risico en worden de Ovarian Cancer Cluster Region (OCCR) genoemd. Voor BRCA1 is deze regio gelegen tussen nucleotiden en voor BRCA2 tussen nucleotiden (Thompson and Easton, 2002; Lubinski et al., 2004). Het cumulatief risico op ovariumcarcinoom bij BRCA1 mutaties is 65% voor niet-occr mutaties tegenover 70% voor OCCR mutaties (Evans et al., 2008). Dit verschil is niet significant, wat een eerder gevonden rol van de OCCR bij BRCA1 in vraag stelt (Thompson and Easton, 2002). Het relatief risico voor ovariumcarcinoom bij BRCA2 patiënten met een mutatie in de OCCR regio is 1.88, daartegenover is het relatief risico voor borstkanker 0.63 bij een OCCR mutatie (Thompson and Easton, 2001). Net als bij borstkanker gaat een mutatie in BRCA2 gepaard met de ontwikkeling van ovariumkanker op een latere leeftijd (later onset) in vergelijking met een mutatie in het BRCA1 gen, meerbepaald na de leeftijd van 50 jaar. In de meeste gevallen zal dus de ontwikkeling van borstkanker voorafgaan aan de ontwikkeling van ovariumkanker en niet omgekeerd. Dit kan ook te wijten zijn aan het feit dat patiënten met ovariumkanker zelden gedurende lange tijd overleven (Palma et al., 2006). 18

25 6.3 Prostaatcarcinoom Het eventueel verhoogd risico op prostaatkanker blijft controversieel. Vroege studies suggereerden het bestaan van dit verhoogd risico bij BRCA mutaties. Onderzoek naar de incidentie van BRCA mutaties bij Ashkenazische patiënten met prostaatkanker kon die bevindingen echter niet bevestigen. Uiteindelijk is in een studie van het Breast Cancer Linkage Consortium (1999) gebleken dat het relatief risico op prostaatkanker 4.65 is bij BRCA2 mutatiedragers. Van Asperen et al. (2005) vond een relatief risico van 2.5 voor Nederlandse BRCA2 patiënten. Dit verhoogd risico is echter niet overtuigend aangetoond voor dragers van een BRCA1 mutatie. Er zou sprake zijn van een licht verhoogd risico voor mutatiedragers jonger dan 65 jaar (RR= 1.82) (Thompson and Easton, 2002). Toch wordt nog steeds aangespoord tot screening naar prostaatkanker via een jaarlijks rectaal onderzoek en serum PSA bepaling voor álle BRCA mutatiedragers (Palma et al., 2006). 6.4 Cervix- en uteruscarcinoom Er werd eveneens een statistisch significant verhoogd risico op cervix- en uteriene carcinoma gevonden voor BRCA1 mutatiedragers. Het relatief risico bedraagt 2.65 voor uteriene kankers en 3.72 voor cervixcarcinoom (Thompson and Easton, 2002). Deze bevindingen zijn niet bevestigd voor BRCA2 patiënten. 6.5 Carcinoom van de digestieve tractus Uit een grote studie met individuen uit 699 verschillende families met een BRCA1 mutatie bleek eveneens dat het relatief risico op pancreaskanker 2.26 is voor BRCA1 mutatiedragers tegenover niet- dragers. Het relatief risico voor levercarcinoom is 4.06, en 2.03 voor coloncarcinoom (Thompson and Easton, 2002). Een BRCA2 mutatiedrager heeft een significant verhoogd risico op pancreaskanker alsook op kanker van de digestieve tractus volgens een verslag van het Breast Cancer Linkage Consortium. Het relatief risico ten opzichte van personen zonder mutatie bedraagt 2.59 voor maagcarcinoom, 3.51 voor pancreascarcinoom en 4.97 voor carcinoom van galblaas en galwegen (BCLC,1999; Palma et al., 2006). Van Asperen et al. (2005) vond zelfs een RR van 5.9 voor pancreaskanker. 19

26 6.6 Pharynxcarcinoom Volgens een studie in Nederland met 139 BRCA2 families bestaat een verhoogd risico voor pharynxkanker (RR = 7.3) (Van Asperen et al., 2005). Ook een studie van het BCLC (1999) bij BRCA2 mutatiedragers vond een relatief risico van 2.26 voor pharynxcarcinoom. 6.7 Melanoom Cutaan melanoom Thompson and Easton (2002) vonden geen associatie tussen de aanwezigheid van een mutatie in BRCA1 en de ontwikkeling van melanoom bij BRCA1 mutatiedragers uit 699 families. Volgens de gegevens van het Breast Cancer Linkage Consortium bestaat er echter wel een relatie tussen maligne melanoom en een BRCA2 mutatie, met een relatief risico op maligne melanoom van dragers tegenover niet-dragers van 2.58 (95% BI = [1.28;5.17]) (BCLC, 1999). Een studie in Nederland bij BRCA2 mutatiedragers uit 139 families vond daarentegen geen verhoogd risico op een cutaan melanoom (Van Asperen et al., 2005). De positie van de BRCA2 mutatie is niet van belang voor het melanoomrisico (Lubinski et al., 2004). De ontwikkeling van zowel borstkanker als een cutaan maligne melanoom in eenzelfde individu komt vaker voor dan verwacht. Vrouwelijke borstkankerpatiënten hebben een statistisch significant verhoogd risico op het krijgen van een cutaan melanoom, en omgekeerd. Indien eenzelfde persoon multipele primaire kankers ontwikkelt, is dit vaak toe te schrijven aan enkele goed omschreven erfelijke syndromen of te wijten aan het effect van gemeenschappelijke omgevingsfactoren die in verschillende weefsels werkzaam zijn. De omgevingsfactoren die aanleiding zouden kunnen geven tot borstkanker zijn echter verschillend aan de omgevingsfactoren gerelateerd aan cutaan melanoom. De sterkste risicofactor voor deze beide kankers is daarentegen een genetische predispositie, gekenmerkt door een positieve familiegeschiedenis. Uit deze vaststelling ontstond het vermoeden dat genetische factoren die een rol spelen bij beide kankers verantwoordelijk zouden kunnen zijn voor het verband. Om dit verband tussen borstkanker en een cutaan melanoom na te gaan, zetten Monnerat et al. (2007) een experimentele studie op. In deze studie werden 82 patiënten geïncludeerd, elk met de diagnose van zowel een invasief borstcarcinoom als een cutaan maligne melanoom. Deze 82 patiënten werden gescreend voor mutaties in BRCA1, BRCA2, TP53, CDKN2A en CDK4. Bij twee van deze patiënten, die bovendien beiden behoorden tot een HBOC familie, werd een BRCA1 mutatie geïdentificeerd. Het ging hier om een BRCA1 185delAG mutatie (één van de drie founder mutaties bij Ashkenazische Joden) en een BRCA1 5256delG mutatie. De ontwikkeling van borstkanker ging bij beide patiënten de ontwikkeling van het cutaan melanoom vooraf. Verondersteld wordt dat het cutaan melanoom niet in verband staat met de aanwezigheid van de BRCA1 mutatie. Dit omdat beide patiënten een huid 20

27 fototype II hadden alsook een voorgeschiedenis van sterke blootstelling aan de zon, twee belangrijke risicofactoren voor de ontwikkeling van een melanoom. Twee andere patiënten waren drager van zowel een BRCA2 mutatie als een TP53 mutatie, namelijk BRCA2 E1382del met TP53 R248Q en BRCA2 S1630X met TP53 R110L. Een gelijktijdige inactivatie van de BRCA2 en TP53 genen is interessant, aangezien een onderbreking van de p53 pathway een belangrijke rol speelt bij BRCA2- geassocieerde kankers (cfr. supra). Conclusie van de studie is dat verder onderzoek nodig is om eventuele andere risicofactoren bij patiënten met borstkanker en cutaan maligne melanoom op te sporen (Monnerat et al., 2007). Goggins et al. (2004) stelden eveneens vast dat er een kleine, maar statistisch significante stijging van het risico op melanoom bestaat bij borstkankerpatiënten (en vice versa). Algemeen gezien is er sprake van een risicoverhoging van 16% bij overlevenden van een mammacarcinoom. Als enkel de groep met een leeftijd van 50 jaar bekeken wordt, gaat het reeds om 46%. Ook radiotherapie verhoogt het risico beduidend (42%), hoewel de locatie van de melanomen niet correleert met de distributie van de straling. Rekening houdend met de hoge prevalentie van borstkanker, vertaalt deze kleine stijging zich toch in een aanzienlijk aantal melanoomgevallen in de algemene populatie. Kadouri et al. (2008) screenden 92 Ashkenazische Joden met een diagnose van cutaan maligne melanoom op het voorkomen van één van de drie founder mutaties van deze etnische groep (cfr. supra). Bij geen enkele van deze patiënten werd een BRCA mutatie teruggevonden. De bijdrage van deze mutaties tot het melanoomrisico van de algemene populatie is dus minimaal en preventieve screening is niet aangewezen. Casula et al. (2007) includeerden 557 Zuid-Italiaanse patiënten met een histologisch bewezen diagnose van cutaan maligne melanoom in hun studie. Deze groep van patiënten werd gescreend voor mutaties in het CDKN2A gen. Subgroepen ervan werden gescreend naar mutaties in BRAF en BRCA2 genen. Twee van de 116 Sardinische patiënten met een cutaan maligne melanoom bleken drager te zijn van een BRCA2 mutatie. De mutaties in kwestie waren BRCA2 8765delAG en BRCA2 Ser2835Pro. Er werd echter geen enkele mutatie in het BRCA2 gen gevonden bij 89 niet-sardinische, Zuid-Italiaanse patiënten. De resterende niet-sardinische patiënten werden niet gescreend naar een BRCA2 mutatie Oculair melanoom Oculair melanoom (OM) is een zeldzame kanker met een incidentie van 6 gevallen per 1 miljoen personen elk jaar. Oculaire melanoma zijn wereldwijd verantwoordelijk voor 0.1 % van alle geregistreerde kankers (Iscovich et al., 2002). Easton et al. (1997) bestudeerden het kankerrisico in twee grote kankerfamilies met een BRCA2 mutatie. Opvallend was dat beide families een BRCA2 mutatiedrager bevatten die vermoedelijk een oculair melanoom ontwikkelde. In de ene familie werd de diagnose van een melanoom van de chorioidea (vaatvlies) van het oog gesteld en dit bij een persoon 21

28 van 45 jaar. In de andere familie was de diagnose van een oculair melanoom (bij een persoon van 54 jaar) ook mogelijk, maar dit kon niet bevestigd worden aangezien de gegevens reeds dateren van Er kon eveneens geen vergelijking gemaakt worden met de overeenstemmende verwachte gevallen van oculair melanoom in die periode aangezien beide kankers zich voordeden vóór 1950, wanneer nog geen volledige gegevens over kankerincidentie voorhanden waren. Daardoor kan aan de hand van deze gegevens geen uitspraak gedaan worden over het al dan niet meer frequent voorkomen van oculair melanoom bij BRCA2 mutatiedragers. Scott et al. (2002) onderzochten het verband tussen oculair melanoom en een BRCA2 mutatie. De studiepopulatie bestond uit 71 patiënten met een diagnose van melanoom in de chorioidea, het ciliair lichaam, de iris of de conjunctiva. In deze populatie werden 6 BRCA2 mutaties gevonden bij nietverwante patiënten. In een studie van Sinilnikova et al. (1999) werd de frequentie van BRCA2 mutaties in 62 patiënten met oculair melanoom bepaald. Drie ziekteverwekkende mutaties werden geïdentificeerd, waarvan slechts één binnen een familie met een geschiedenis van borst-/ ovariumkanker of OM. Hoewel BRCA2 mutaties waarschijnlijk verantwoordelijk zijn voor een kleine proportie van alle OM gevallen, kunnen we het bestaan vermoeden van een derde, nog ongeïdentificeerd gen. In vergelijking met BRCA2 zou dit gen een hoger relatief risico op OM inhouden, maar een lager relatief risico op borstkanker. In een studie van Iscovich et al. (2002) werd de prevalentie onderzocht van de BRCA2 6174delT mutatie bij Israëlische patiënten met OM. Deze mutatie is één van de drie frequentste mutaties bij de Ashkenazische Joden en is aanwezig bij 1% van deze populatie. Van de 143 geteste patiënten met OM, waarvan het merendeel van Ashkenazische afkomst, bleken er vier drager te zijn van de BRCA2 6174delT mutatie (2.8%). Rekening houdend met de prevalentie van deze mutatie en ervan uitgaand dat er geen verband bestaat tussen OM en BRCA2, is de probabiliteit om 4 mutatiedragers te vinden slechts Deze gegevens tonen dus duidelijk de relatie tussen OM en BRCA2 aan. Nauwelijks 3% van alle Israëlische OM gevallen kunnen echter verklaard worden door BRCA2 6174delT, en de bijdrage van deze mutatie tot de OM prevalentie in een algemene populatie met beduidend lagere BRCA2 mutatiefrequentie is dan ook miniem. Ook Hearle et al. (2003) slaagden er niet in een relatie aan te tonen tussen BRCA2 mutaties en oculair melanoom. Geen van de 385 onderzochte patiënten met OM droeg een pathologische mutatie. Uit voorafgaande schattingen werd verondersteld dat 2% van alle OM gevallen te wijten zou zijn aan BRCA2 mutaties. Gebaseerd op de studieresultaten kan echter geconcludeerd worden dat het werkelijke risico lager ligt. Opnieuw wordt hier een rol gesuggereerd voor andere, ongeïdentificeerde genen. Een vertekening van de resultaten van bovengenoemde studies door bias kan niet uitgesloten worden. Ten eerste bestaat het gevaar van een detectiebias : het is namelijk meer waarschijnlijk dat een 22

29 huidkanker aangetroffen wordt tijdens een routine postborstkanker onderzoek (Goggins et al., 2004). Ten tweede kan ook selectiebias de resultaten beïnvloeden. Deze zou leiden tot een overschatting van het melanoomrisico in studiegroepen bestaande uit hoogrisico families ten opzichte van gewone case-controle studies. Vervolgens kan ook een verschil in etnische afkomst een rol spelen (Kadouri et al., 2008). 7. Doelstelling van het wetenschappelijk onderzoek Bestaat er een verband tussen de ontwikkeling van een maligne melanoom en de aanwezigheid van een mutatie in één van de BRCA genen? Uit uitgebreid literatuuronderzoek bleek reeds dat de meningen omtrent het al dan niet bestaan van dit verband verdeeld zijn. Geen enkele studie kon een duidelijke associatie aantonen tussen een BRCA1 mutatie en de ontwikkeling van een maligne melanoom. Een BRCA2 mutatie zou daarentegen wel een verhoogd risico op melanoom met zich meebrengen. Bovenstaande vraag vormt het uitgangspunt voor dit dossieronderzoek. Er werd vertrokken van 158 dossiers van patiënten gescreend voor een BRCA mutatie in het Centrum voor Medische Genetica van het Universitair Ziekenhuis te Gent, één van de acht genetische centra in België waar erfelijkheidsonderzoek wordt uitgevoerd. Naast melanoom werden eveneens verscheidene andere kankertypes aangetroffen bij deze families en kon het onderzoek uitgebreid worden tot het bepalen van de risico s op deze kankertypes. 23

30 METHODOLOGIE 1. Literatuuronderzoek Voor het vinden van relevante literatuur werd gebruik gemaakt van PubMed ( en ISI Web of Knowledge. Een combinatie van volgende zoektermen werd gebruikt: breast cancer, BRCA1/2, melanoma. Verdere literatuur werd gevonden via gerelateerde artikels en de referenties van gevonden literatuur. Er werd rekening gehouden met de Impact Factor (= maat om het relatieve aanzien/belang van een wetenschappelijk tijdschrift aan te geven) van de tijdschriften waarin de desbetreffende artikels verschenen. Deze artikels werden aanvankelijk aangewend voor het opstellen van een inleiding. Een bijkomende literatuurstudie werd gebruikt voor de bespreking van de resultaten in de discussie. 2. Studiepopulatie Voor het dossieronderzoek werden families met een predispositie voor borst- en/of ovariumkanker geselecteerd. Deze families voldoen aan de inclusiecriteria voor genetisch onderzoek van de BRCA1/2 genen in het Centrum voor Medische Genetica van de Universiteit Gent (zie TABEL 4) (De Vos et al., 1999). Ieder dossier werd opgemaakt op naam van de eerste patiënt(e) die zich in het Centrum voor Medische Genetica van het Universitair Ziekenhuis te Gent aanbood, ter detectie van een BRCA1/2 mutatie. Aan de hand van informatie verstrekt door deze patiënt, werd op gedetailleerde wijze een stamboom opgesteld. Alle mogelijke mutatiedragers werden op deze wijze geïdentificeerd en de familiale voorgeschiedenis van kanker werd in kaart gebracht. Na geschreven toestemming van de patiënt werd genetisch onderzoek uitgevoerd. Indien dit leidde tot de ontdekking van een relevante mutatie, werden eventuele verwante mutatiedragers in de mate van het mogelijke gecontacteerd. Presymptomatische of diagnostische screening werd hen aangeboden en zij ondergingen genetisch onderzoek, eveneens na geschreven toestemming. Documenten van deze familieleden die screening kregen, werden toegevoegd aan het oorspronkelijk dossier. Deze procedure resulteerde in een systematisch overzicht van het overervingspatroon en de ware toedracht van BRCA mutaties binnen deze familie. 24

31 Families Met minstens 3 eerstegraadsverwanten met borst- en/of ovariumkanker Met minstens 2 eerste- en/of tweedegraadsverwanten beiden gediagnosticeerd met borsten/of ovariumkanker voor de leeftijd van 50 jaar Die niet voldoen aan bovenstaande criteria maar met een duidelijk familiaal voorkomen van borst- en/of ovariumkanker Sporadische patiënten Gediagnosticeerd met borst- of ovariumkanker voor de leeftijd van 38 jaar Gediagnosticeerd met bilaterale of multipele ipsilaterale borstcarcinomen en beide tumoren verschenen voor de leeftijd van 50 jaar Gediagnosticeerd met zowel borst- als ovariumkanker en beide tumoren verschenen voor de leeftijd van 50 jaar Mannelijke borstkankerpatiënten Die niet voldoen aan bovenstaande criteria, te wijten aan een hogere leeftijd bij diagnose (deze patiënten werden voornamelijk onderzocht nadat bij familieleden de diagnose van kanker gesteld werd, geen borst- of ovariumkanker, waarvan eveneens een associatie met BRCA1/2 mutaties vermoed wordt) TABEL 4. Inclusiecriteria voor genetisch onderzoek van de BRCA genen. De criteria voor het uitvoeren van genetisch onderzoek van de BRCA genen, die gehanteerd worden in het Centrum voor Medische Genetica van de Universiteit Gent. In totaal werden 158 dergelijke dossiers uit het archief gehaald. Dit heeft als gevolg dat uit die 158 dossiers de gegevens van 802 studiepersonen verkregen konden worden. Deze gegevens werden ondergebracht in een Excel-bestand. Per dossiernaam werd geslacht genoteerd, alsook de geboortedatum van de patiënt(e). Aangezien er een niet te verwaarlozen onderscheid bestaat tussen een mutatie in het BRCA1 gen en het BRCA2 gen betreffende de ontwikkeling van een welbepaald type kanker, werd bij iedere patiënt aangegeven in welk gen een eventuele mutatie zich bevindt, alsook om welke mutatie het gaat. De doorzochte dossiers bevatten gegevens van personen die getest werden op de aanwezigheid van een BRCA1/2 mutatie evenals informatie over familieleden die niet getest werden. Dit betekent dat de onderzochte populatie kan ingedeeld worden in drie groepen; namelijk de personen die drager zijn van een BRCA mutatie, personen die géén drager zijn van een BRCA mutatie en personen die niet getest werden op de aanwezigheid van een BRCA mutatie. Deze gegevens werden ook weergegeven in het Excel-bestand. 25

32 Het laatste onderdeel van de gegevensverzameling behandelt het feit of de betrokken patiënt(e) al dan niet kanker ontwikkeld heeft, om welk type kanker het gaat en de leeftijd waarop deze kanker tot ontwikkeling is gekomen (age of onset). Het dossieronderzoek wordt niet beperkt tot melanoom, maar wordt uitgebreid naar het volledige spectrum van voorkomende kankers. Dossier XXXX ( dd/mm/yyyy) Geslacht patiënt Geboortedatum Mutatie M/V dd/mm/yyyy BRCA1/2 XXXXX Dragerschap drager/ geen drager/ niet getest/ TABEL 5. Gegevensverzameling. Voorbeeld van de werkwijze voor de gegevensverzameling bij het dossieronderzoek. Ontwikkelde kanker XXXX Age of onset (y) XX Aan de hand van deze parameters (zie TABEL 5) werd een Excel-bestand opgemaakt met de gegevens van 802 patiënten. Van personen die niet getest werden, ontbrak af en toe de geboortedatum of de age of onset, indien een kanker werd ontwikkeld. Dit vormt echter geen enkel probleem, aangezien deze niet-geteste personen niet geïncludeerd werden in de uiteindelijke studie. Van de patiënten die drager zijn van een BRCA1/2 mutatie waren alle gegevens voorhanden. Het origineel Excel-bestand werd gereduceerd tot een bestand met alle gegevens van 411 patiënten, waarop de verdere statistische verwerking zal gebeuren. 3. Statistische analyse Standaard berekeningen werden uitgevoerd door middel van Microsoft Office Excel Voor de statistische analyse werd een beroep gedaan op SPSS versie Het definitieve Excel-bestand met de gegevens van 411 patiënten werd geïmporteerd in SPPS. Er werden frequentietabellen opgesteld van het type mutatie en de verschillende ontwikkelde kankers voorkomend in de database (klik achtereenvolgens: Analyze, Descriptive statistics, Frequencies). Op deze manier kunnen statistische parameters berekend worden en kunnen frequentieverdelingen in grafische vorm weergegeven worden. Descriptieve parameters met betrekking tot de leeftijd bij diagnose (age of onset) werden eveneens via SPSS bekomen. Om de proportie van elk kankertype en het totaal aantal kankergevallen binnen de studiepopulatie te bepalen, werden verschillende p-waarden berekend volgens onderstaand principe. De p-waarde werd gelijkgesteld aan de verhouding van het aantal patiënten met een bepaald type kanker (x) ten opzichte van het totale aantal patiënten in de studiepopulatie (n). Hier is n steeds gelijk aan 411 mutatiedragers. 26

33 Voor het vastleggen van de proporties werd dus volgende formule gehandhaafd: p = n x. Vervolgens werd de prevalentie van kanker binnen de studiepopulatie vergeleken met kankerprevalenties in de algemene bevolking. Voor België of Vlaanderen zijn tot op heden geen prevalentiegegevens voorhanden, enkel incidentiecijfers zijn beschikbaar bij de Stichting Kankerregister. Gegevens over de prevalentie in Nederland zijn echter wel opgesteld door de SignaleringsCommissie Kanker van KWF (Koningin Wilhelmina Fonds) Kankerbestrijding. Indien we ervan uitgaan dat Nederlandse inwoners vergelijkbare risicofactoren en risicogedrag hebben als de Belgische populatie en een vergelijkbare kwaliteit van gezondheidszorg hebben, dan kunnen we ook aannemen dat we in België een gelijkaardige prevalentie mogen verwachten als in Nederland. De prevalentie is het aantal personen dat (ooit) kanker heeft (gehad) per inwoners en op een bepaald moment in de tijd nog in leven is. In het SCK rapport over kanker in Nederland werd de zogeheten 20-jaars prevalentie gebruikt. Dit is het aantal mensen dat tussen 1 januari 1982 en 31 december 2001 de diagnose kanker heeft gekregen en op 1 januari 2002 nog in leven is. Uit dit rapport werden prevalentiecijfers gebruikt voor alle vormen van kanker, borstkanker bij vrouwen, ovariumkanker, melanoom, prostaatkanker, larynxkanker en colorectale kanker (Coebergh et al., 2004). Voor de prevalentie van borstkanker bij mannen werden eveneens Nederlandse cijfers geraadpleegd, afkomstig van het Integraal Kankercentrum Amsterdam (IKA) (Visser, 2007). Tenslotte ontbraken nog prevalentiegegevens voor slokdarmkanker en pancreaskanker. Deze werden gevonden in de GLOBOCAN2002 database, die wereldwijde schattingen bevat voor de prevalentie van 27 kankertypes in Deze database werd opgebouwd op basis van gegevens van het IARC (International Agency for Research on Cancer), een deel van de WHO (World Health Organization). Wereldwijd zijn gegevens beschikbaar in kankerregisters over de incidentie en de overleving van kanker. Op basis hiervan kan dan een schatting gemaakt worden van de kankerprevalentie. Deze cijfers betreffen 5-jaars prevalenties (Ferlay et al., 2004). De Odds Ratio (OR) is de verhouding van twee odds. De odds van een gebeurtenis is de verhouding van de probabiliteit van het optreden van een gebeurtenis tegenover de probabiliteit van het niet optreden van de gebeurtenis. In dit geval is de gebeurtenis het stellen van de diagnose kanker. De odds ratio wordt veelvuldig aangewend bij case-control studies met een retrospectief karakter. Het is een goede schatting van het relatief risico (De Moor en Van Maele, 2008). In deze studie geeft de OR de stijging of daling van het kankerrisico weer bij de mutatiedragers ten opzichte van de algemene bevolking. 27

34 De resultaten worden voorgesteld in een 2 x 2-tabel: Mutatie Geen mutatie Kanker a b Geen kanker c d Totaal a+c b+d De OR wordt berekend als volgt: OR = a c b d ad bc Het opstellen van de 2 x 2-tabellen, het berekenen van de OR en het bijhorend 95% BI werd uitgevoerd in SPSS 16.0 en werd gedaan voor elk gevonden kankertype en het geheel van alle kankers, zowel bij mannen als bij vrouwen. Voor de ongepaarde vergelijking van twee categorische variabelen wordt gebruikt gemaakt van de Chi-kwadraat test. De categorische variabelen in deze studie zijn mutatie/geen mutatie en kanker/geen kanker. Op deze manier kan een significant verschil tussen de twee groepen aangetoond worden en kan nagegaan worden of de verhoudingen van de kankers in beide groepen gelijk zijn. Een voorwaarde voor het geldig toepassen van de Chi-kwadraat test is echter dat alle cellen van de 2 x 2-tabel een verwachte waarde van minstens 5 hebben (De Moor en Van Maele, 2008). In deze studie werd aan die voorwaarde niet voldaan en in dergelijk geval wordt er beroep gedaan op de Fisher s Exact test (2- zijdig). Deze werd eveneens uitgevoerd aan de hand van SPSS 16.0 en werd bestempeld als zeer sterk significant indien p<0.001, sterk significant indien p<0.01 en significant indien p<0.05. De test werd opnieuw uitgevoerd voor elk gevonden kankertype en voor het geheel van alle kankers. 28

35 RESULTATEN 1. Selectie van de studiepopulatie Er werden 158 dossiers van families met een vermoeden van de aanwezigheid van een BRCA mutatie geanalyseerd (cfr. Methodologie). Deze 158 families omvatten een totaal aantal van 802 patiënten. Dit volledige gegevensbestand bevatte echter, naast de patiënten die effectief drager zijn van een BRCA mutatie, eveneens gegevens van niet-geteste patiënten. Er waren 136 patiënten met de diagnose van kanker, die om uiteenlopende redenen geen genetisch onderzoek ondergingen. Deze niet-geteste patiënten, afkomstig uit 54 verschillende families, werden niet geïncludeerd bij de gegevensverwerking. De resterende database bestond bijgevolg uit 666 patiënten uit 157 verschillende families (onder de 158 dossiers bevond zich één dossier met enkel niet-geteste patiënten), waarbij een mutatie teruggevonden was bij tenminste één patiënt(e) uit het dossier. Onder hen zijn 435 patiënten afkomstig uit BRCA1 families en 231 patiënten afkomstig uit BRCA2 families. Deze 666 patiënten werden allen getest op een BRCA mutatie. 411 patiënten zijn drager van een BRCA1/2 mutatie, 255 patiënten zijn geen drager (84 mannelijk en 171 vrouwelijk). Deze laatste groep van 255 patiënten werd eveneens uitgesloten bij de gegevensverwerking. De finale populatie voor onderzoek bevat dus 411 personen uit 157 families. Het gaat hierbij om álle personen die bewezen drager zijn van een BRCA1 of BRCA2 mutatie, onafhankelijk van het feit of ze al dan niet kanker ontwikkeld hebben. Het genetisch onderzoek was met andere woorden ofwel presymptomatisch ofwel diagnostisch. 29

36 158 dossiers 802 patiënten GETESTE PATIENTEN NIET GETESTE PATIENTEN 157 dossiers 666 patiënten 54 dossiers 136 patiënten GEEN DRAGER DRAGER 255 patiënten 411 patiënten 253 BRCA1 mutatie dragers 158 BRCA2 mutatie dragers FIGUUR 5. Selectie van de studiepopulatie. Uit de oorspronkelijke 158 dossiers met 802 patiënten werd uiteindelijk een studiepopulatie weerhouden van 411 mutatiedragers. 2. Beschrijvende statistiek Van deze 411 personen zijn er 322 van het vrouwelijk geslacht en 89 van het mannelijk geslacht. Geboortedata van de onderzoekspopulatie zijn bekend. De oudste patiënte werd geboren op 25 maart 1902, terwijl de jongste patiënte op 13 september 1989 geboren werd. Van iedere patiënt(e) is de specifieke BRCA mutatie waarvan hij/zij drager is, gekend. In totaal zijn er 253 personen drager van een BRCA1 mutatie, 158 personen zijn drager van een BRCA2 mutatie. Er zijn 54 verschillende BRCA mutaties aangetroffen, waarvan 28 verschillende BRCA1 mutaties en 26 BRCA2 mutaties (zie TABEL 6). 30

37 Mutatie (BRCA1) Aantal Mutatie (BRCA2) Aantal patiënten patiënten BRCA1 c.1072del (p.leu358fs) 12 BRCA2 c.1389_1390del (p.val464fs) 9 BRCA1 c.134+3a>c 11 BRCA2 c.273c>a (Tyr91X) 6 BRCA1 c.212+3a>g 3 BRCA2 c.3847_3848del (p. Val1283fs) 7 BRCA1 c.212+3a>g>g 32 BRCA2 c.4171del (p.glu1391fs) 5 BRCA1 c.2197_2201del (p.glu733fs) 4 BRCA2 c.469_470del (p.lys157fs) 1 BRCA1 c.2359dup (p.glu787fs) 68 BRCA2 c.4935del (p.glu1646fs) 19 BRCA1 c.2507_2508del (p.glu836fs) 1 BRCA2 c.4936_4939del (p.glu1646fs) 2 BRCA1 c.2603c>g (p.ser868x) 2 BRCA2 c.4940_4941del (p.thr1647fs) 1 BRCA1 c.2722g>t (p.glu908x) 1 BRCA2 c.516+1g>a 29 BRCA1 c.2728del (p.gln910fs) 2 BRCA2 c.516+1g>t 2 BRCA1 c.280c>t (p.gln94x) 1 BRCA2 c.5286t>a (p.tyr1762x) 2 BRCA1 c.2898del (p.thr967fs) 1 BRCA2 c.5645c>a (p.ser1882x) 1 BRCA1 c.3481_3491del (p.glu1161fs) 6 BRCA2 c.575t>c (p.met192thr) 1 BRCA1 c.3607c>t (p.arg1203x) 12 BRCA2 c.6275_6276del (p.leu2092fs) 22 BRCA1 c.3626t>g (p.leu1209x) 4 BRCA2 c.6445_6446del (p.ile2149x) 1 BRCA1 c.3661g>t (p.glu1221x) 15 BRCA2 c.6591_6592del (p.glu2198fs) 6 BRCA1 c.3841c>t (p.gln1281x) 21 BRCA2 c.6603_6604del (p.asp2202fs) 2 BRCA1 c.4327c>t (p.arg1443x) 7 BRCA2 c.68-7t>a 1 BRCA1 c.4391_4393delinstt (p.pro1464fs) 9 BRCA2 c.7007g>a (p.arg2336his) 2 BRCA1 c.4575_4585del (p.gln1525fs) 4 BRCA2 c.8167g>c (p.asp2723his) 3 BRCA1 c.5030_5033del (p.thr1677fs) 1 BRCA2 c.8243g>a (p.gly2748asp) 3 BRCA1 c.5137del (p.val1713x) 1 BRCA2 c.8904del (p.val2969fs) 20 BRCA1 c del 3 BRCA2 c.9117g>a (p.pro3039pro) 1 BRCA1 c.5266dup (p.gln1756fs) 4 BRCA2 c g>c 3 BRCA1 c.5332g>a (p.asp1778asn) 9 BRCA2 c.9458del (p.gly3153fs) 5 BRCA1 c.5503c>t (p.arg1835x) 3 BRCA2 del exon BRCA1 c.66dup (p. Glu23fs) 14 BRCA1 del exon 22 2 TABEL 6. Frequentieverdeling van de verschillende BRCA1 en BRCA2 mutaties. Aantal dragers per gevonden mutatie in de studiepopulatie. De meest frequent voorkomende BRCA1 mutatie is BRCA1 c.2359dup (p.glu787fs), die terug te vinden was bij 68 patiënten uit 23 families (zie FIGUUR 6). Onder de BRCA2 mutaties, komt mutatie BRCA2 c.516+1g>a het meeste voor, bij 29 patiënten uit 13 families (zie FIGUUR 7). 31

38 FIGUUR 6. Barplot frequentie BRCA1 mutaties. Frequentieverdeling van de BRCA1 mutaties. FIGUUR 7. Barplot frequentie BRCA2 mutaties. Frequentieverdeling van de BRCA2 mutaties. Voor alle mutatiedragers werd genoteerd of ze al dan niet een kanker ontwikkeld hebben. In de groep van 411 BRCA mutatiedragers, ontwikkelden zich 220 kankers. Het gaat hierbij voor alle duidelijkheid om het absolute aantal kankers die aangetroffen werden en niet om het aantal patiënten die kanker ontwikkelden, aangezien een aantal personen multipele kankers ontwikkelden. De meest frequent voorkomende kanker is borstkanker, met een totale frequentie van 187, waarbij het bij 157 gevallen ging om unilaterale borstkanker en bij 30 gevallen om een bilateraal borstcarcinoom. Een unilateraal borstcarcinoom kwam voor bij 152 vrouwen en 5 mannen. Bilaterale borstkanker werd bij 29 vrouwen en 1 man aangetroffen. 21 gevallen van ovariumcarcinoom werden gedetecteerd, waarvan 1 bilateraal optrad en dit uiteraard enkel bij de vrouwelijke patiënten. Colorectale kanker werd 5 maal gediagnosticeerd, het ging hierbij om 4 mannen en 1 vrouw. Bij 2 mannelijke mutatiedragers werd een larynxcarcinoom vastgesteld en 2 mannelijke mutatiedragers ontwikkelden prostaatkanker. Hiernaast werden ook 1 geval van pancreascarcinoom bij een mannelijke patiënt en 1 geval van slokdarmkanker bij een vrouw gedetecteerd. In het geheel van de 411 BRCA mutatiedragers werd 1 melanoom vastgesteld bij een vrouwelijke mutatiedraagster. 32

39 Ontwikkelde kanker Aantal mannen Aantal vrouwen Totaal BorstCa Bilateraal borstca OvariumCa / Bilateraal ovariumca / 1 1 Colorectaal Ca LarynxCa Melanoom PancreasCa ProstaatCa 2 / 2 SlokdarmCa TABEL 7. Prevalentie van carcinomen binnen de studiepopulatie. Aantal mutatiedragers per type gevonden kanker in de studiepopulatie. Er werd melding gemaakt van één melanoom. Van de 411 patiënten ontwikkelden 200 patiënten (nog) geen kanker, waarvan 124 vrouwen en 76 mannen. Deze 200 personen lieten zich presymptomatisch testen nadat bij een familielid een BRCA mutatie vastgesteld was. Gezien het verhoogde risico op het ontwikkelen van kanker kunnen intensieve screening en andere preventieve strategieën overwogen worden voor deze personen. FIGUUR 8. Taartdiagram van de ontwikkelde kankers. Grafische weergave van alle 220 kankers binnen de studiepopulatie van 411 mutatiedragers. Een belangrijke parameter is de leeftijd waarop kanker ontwikkeld werd. Van 240 kankers is de age of onset gekend. Dit is echter een hoger cijfer dan de 220 kankers die vastgesteld werden. Dit is te 33

40 verklaren door het feit dat de bilaterale borst- en ovariumcarcinomen als één kanker gerekend werden, terwijl deze een verschillende age of onset kunnen hebben. De minimum leeftijd waarop een kanker ontwikkeld werd bij de BRCA mutatiedragers was 23 jaar (één patiënte met deze leeftijd). Het ging hierbij om een borstcarcinoom bij een vrouwelijke patiënte. De hoogste leeftijd waarop een carcinoom ontdekt werd, was 71 jaar (2 patiënten met deze leeftijd). De patiënten in kwestie waren een vrouw die borstkanker kreeg en een mannelijke patiënt met prostaatkanker. De gemiddelde age of onset is 43.4 jaar, de mediaan bedraagt 42 jaar (zie FIGUUR 9). FIGUUR 9. Histogram Age of Onset Grafische weergave van de leeftijd van de mutatiedragers bij de diagnose kanker binnen de studiepopulatie. 3. Statistische gegevensanalyse Steunend op het overzicht van de aangetroffen kankers, kan voor elk kankertype de proportie (pwaarde) binnen de studiepopulatie bepaald worden (zie TABEL 8). Binnen de database van 411 mutatiedragers werden 220 gevallen van kanker geregistreerd. Dit betekent dat 53.5% van de studiepopulatie gediagnosticeerd werd met kanker. Borstkanker heeft binnen de verzameling van mutatiedragers het grootste aandeel. Er werd melding gemaakt van 187 gevallen, wat overeenstemt met 45.5% van de 411 patiënten. Ovariumkanker komt voor bij 21 patiënten en resulteert in 5.11% van alle mutatiedragers. Dan volgt colorectale kanker met 5 patiënten die 1.22% uitmaken van de studiepopulatie. Zowel prostaat- als larynxkanker werden 34