Kolorektal adenom ve hiperplastik poliplerde KRAS mutasyonu, BRAF mutasyonu ve mikrosatellit instabilite varlığının araştırılması
Assesment of the presence of the KRAS mutation, BRAF mutation and microsatellite instability in colorectal adenomas and hyperplastic polyps
Yazar: EVREN UZUN
Danışman: DOÇ. DR. ŞADİYE MEHTAT ÜNLÜ
Dokuz Eylül Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Patoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2017
Konu: Patoloji = Pathology
Dizin: Adenomlar = Adenoma ; Kolorektal neoplazmlar = Colorectal neoplasms ; Mikrosatelitler = Microsatellites ; Mutasyon = Mutation ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Polipler = Polyps

Özet:
Amaç: Kolorektal karsinomlar başlıca iki farklı morfolojik yolaktan 3 farklı moleküler mekanizma ile gelişmektedir. Morfolojik yolaklar klasik adenom-karsinom yolağı ve serrated yolak olup moleküler mekazimalar kromozomal instabilite, mikrosatellit instabilite ve CpG ada metilasyonudur. Literatürde invaziv KRK'da; tümörlerin moleküler farklılıklarının klinik bulgulara, morfolojiye yansımaları, tedavi protokülünün seçimi konusunda oluşturduğu farklılar, prognostik değeri ve bireysel hasta ve ailesel takipler konusunda sağladığı veriler ile ilgili çok sayıda literatür bulunmaktadır. İki ana yolağın kolorektal lokalizasyon, displazi düzeyleri ve morfolojik açıdan farklı olan prekürsör lezyonlarındaki moleküler farklılar ile ilgili çalışma ise kısıtlıdır. İkinci yolağın prekürsör lezyonları sağ kolon endoskopik görüntülemesinin artışı ile birlikte değer kazanmış olup morfolojik olarak ayrımları sorunlu olabilmekte ve moleküler tetkikler ile gösterilen mutasyonlar tiplendirmede ve dolayısı ile tedavi ve takipte yarar sağlamaktadır. Son dönemlere kadar reaktif olarak kabul edilen bazı kolorektal poliplerde invaziv tümörlerdekine benzer mutasyonlar tanımlanmaya başlamıştır. Bu nedenle bu çalışmada kolorektal polip tiplerinde (hiperplastik, adenomatöz, "serrated") moleküler farklılıkların tanımlanması hedeflenmektedir.
Materyal ve Metod: Bu çalışmaya 2012-2016 yılları arasında Dokuz Eylül Üniversitesi Hastanesi Tıbbi Patoloji Anabilim Dalı'nda tanı almış 48 kolorektal polip vakası dahil edilmiştir. Bunların 12'si konvansiyonel adenom, 24'ü serrated polip (7 SSA/P, 5 TSA, 12 HP), 12'si birkaç polipin birden özelliğini taşıyan poliptir. Poliplere ait parafine gömülü doku bloklarından kesit alınarak steril ependorf tüplerine koyuldu, DNA izolasyonu uygulandıktan sonra real-time PCR yöntemi ile KRAS mutasyon analizi, BRAF mutasyon analizi ve mikrosatellit instabilite analizi uygulandı, sonuçlar istatistiki olarak değerlendirildi. Anlamlılık düzeyi p<0,05 olarak kabul edildi. 
Bulgular: Konvansiyonel adenomlar %50, TSA %100, SSA/P %28,6, HP %16,7, TSA-TVA özellikli polipler ise %77,7 oranında KRAS mutasyonu gösterdi. Ayrıca SSA/P'lerin %85,7'si, HP'lerin %66,7'si, SSA/P-HP özellikli poliplerin ise %33,3'ü BRAF mutasyonu gösterirken konvansiyonel adenomlar, TSA ve TSA-TVA özellikli poliplerde BRAF mutasyonu izlenmedi. Sadece bir TSA-TVA özellikli polipte MSI-H saptandı. Boyut ve diğer parametreler karşılaştırıldığında KRAS mutant polipler anlamlı şekilde daha büyük idi (p=0,028). BRAF mutant polipler ise sınırda anlamlı olarak daha küçük boyutlarda bulunmuştur (p=0,056). Konvansiyonel adenomlarda BRAF mutasyonu görülmezken, serrated poliplerin %58,4'ünde BRAF mutasyonu saptandı. Morfolojik olarak TSA-TVA ve SSA/P-HP ara form özellikli vakaların KRAS ve BRAF mutasyon analiz sonuçları morfolojik ayırıcı tanıda yönlendirici olmadı. Sadece bir TSA-TVA vakasında MSI-H saptanması bu poliplerin gelişiminde serrated yolağın geçerli olduğunu destekledi.
Sonuç: Kolorektal karsinogenezin iki farklı morfolojik yolağında yer alan prekürsör lezyonların moleküler profilleri farklılık göstermektedir. Klasik adenom-karsinom yolağının esas prekürsör lezyonu olan konvansiyonel adenomlarda villözite ve boyut arttıkça KRAS mutasyonunun artması bu lezyonların tedavi ve takibinde villöz yapı oranı ve boyutun göz önünde bulundurulması gerektiğini göstermektedir. Serrated poliplerde ise daha sık olarak BRAF mutasyonu bulunmasına karşın büyük bir çoğunluğunda MSI izlenmemesi mikrosatellit instabilitenin displazi-karsinom geçişinin daha geç evrelerinde yer aldığını akla getirmektedir. TSA-TVA ara form poliplerin birinde ise daha çok klasik adenom-karsinom yolağında görülen KRAS mutasyonu ile serrated yolakta daha sık görülen mikrosatellit instabilitenin birlikte görülmesi iki yolağın birbirinden tamamen bağımsız olmadığını ve ortak moleküler davranış gösterebildiğini desteklemektedir.

Abstract:
Objective: Colorectal carcinomas are developed by three different molecular mechanisms, mainly two different morphological pathways. Morphological pathways are classical adenocarcinoma pathway and serrated pathway, molecular locus is chromosomal instability, microsatellite instability and CpG island methylation. Invasive CRC in literature; There are a number of literature on the molecular differentials of tumors in relation to clinical findings, morphologic reflections, differences in choice of treatment protocol, prognostic value, and the data provided by individual patients and familial follow-up. The study of molecular differences in precursor lesions, which differ in terms of colorectal localization, dysplasia and morphologically, of the two main pathways is limited. Precursor lesions of the second line have gained value with the increase of right colon endoscopic imaging, and their morphological distinctions may be problematic and mutations demonstrated by molecular examinations are typing and therefore therapeutic and follow-up. Mutations similar to invasive tumors have been identified in some colorectal polyps that have been accepted as reactive until recently. For this reason, this study aims to identify molecular differences in colorectal polyps (hyperplastic, adenomatous, serrated).  
Materials and Methods: 48 colorectal polyps diagnosed at Dokuz Eylul University Hospital Medical Pathology Department Between 2012 and 2016 were included in this study. Of these, 12 are conventional adenomas, 24 are serrated polyps (7 SSA / P, 5 TSA, 12 HP), and 12 are polyps with features more than one polyp. KRAS mutation analysis, BRAF mutation analysis and microsatellite instability analysis were performed using real-time PCR method and the results were evaluated statistically. The level of significance was accepted as p <0,05.
Results: The results of our study showed KRAS mutation was found in 50% of conventional adenomas, 100% of TSAs, 28,6% of SSA / Ps, 16,7% of HPs and TSA-TVA intermediate form polyps 77,7%.In the SSA / P-HP intermediate form polyps KRAS mutation did not occur. In addition, conventional adenomas, TSA and TSA-TVA intermediate forms did not show BRAF mutation when 85.7% of SSA / Ps, 66.7% of HPs and 33.3% of SSA / P-HP specific polyps showed BRAF mutation. Only one TSA-TVA intermediate form polyp showed MSI-H was detected. When the size and other parameters were compared, KRAS mutant polyps tended to be significantly larger (p = 0.028). BRAF mutant polyps were found to be significantly smaller at the border (p = 0.055). BRAF mutation was found in 58.4% of serrated polyps while BRAF mutation was not observed in conventional adenomas when evaluated in general. There was a significant difference in BRAF mutation between two polyp groups (p = 0.01). The molecular characteristics of cases with TSA-TVA and SSA / P-HP intermediate forms did not provide information about which cluster behaved in terms of KRAS mutation and BRAF mutation. The detection of MSI-H in the case of a TSA-TVA supports the progression of these polyps with serrated pathways.
Conclusion: Molecular profiles of precursor lesions in two different morphological pathways of colorectal carcinogenesis differ. The increase in villosity and size of the conventional adenomas, which are the primary precursor lesions of the classic adenomatous carcinoma, are going with increase of the KRAS mutation and this suggests that the villous structure ratio and size should be considered in the treatment and follow-up of these lesions. In serrated polyps, BRAF mutations are more frequently observed, and MSI absence in a large majority of polyps suggests that microsatellite instability may be involved in later stages of dysplasia-carcinoma transition. The coexistence of the KRAS mutation which are more common in the classic adenocarcinoma pathway and microsatellite instability which is more frequent in the serrated pathway in one of TSA-TVA intermediate form polyps supports that both pathways are not completely independent of each other and can exhibit common molecular behavior.