Внутриопухолевая гетерогенность и клональная эволюция рака толстой кишки

ы в ЛУ, дискордантность по статусу гена KRAS достигает 31 %, что противоречит результатам предыдущего исследования. Аналогично низкие показатели конкордантности по статусу гена KRAS между метастазами в ЛУ и первичной опухолью обнаружены в работе C. Oliveira и соавт. [17]. Возможным объяснением такого феномена является предположение о более раннем формировании метастазов в ЛУ, чем в органах. Отметим, что в клетках центральных отделов опухоли чаще встречалась мутация в гене KRAS по сравнению с образцами из фронта инвазии, что послужило причиной рекомендации авторами забирать материал для мутационного анализа из центральных участков опухоли [18]. Еще в 3 работах выявленная дис-кордантность по мутационному статусу в гене KRAS в различных отделах первичной опухоли оказалась еще выше и составляла от 35 до 47 % [19—21].

Наиболее крупная работа, посвященная оценке конкордантности статуса гена KRAS при РТК между первичной опухолью и метастазами в печень, опубликована в 2011 г. В исследование было включено 305 пар образцов, взятых у пациентов с РТК. Выявлен высокий процент (96,4 %) конкордантности по мутационному статусу гена KRAS [22]. Авторы объясняют такое высокое соответствие мутационного статуса между первичной опухолью и метастазами большим числом больных, включенных в анализ, однородностью локализации метастатических очагов (только печень) и тем, что исследовался только 1 ген (KRAS). По мнению авторов данной работы, в исследованиях с высоким процентом дискордантности размера выборки (n = 10—110) не хватало для исключения ложноотрицательных результатов и/или пациенты были неоднородны по локализации метастазов (см. таблицу). Случаи расхождения в статусе генов авторы разных работ объясняют тем, что процесс отдаленного метастазирования начинался раньше возникновения тех или иных мутаций в клетках первичной опухоли. Другим объяснением может служить гетерогенность опухоли по статусу гена KRAS. Также можно спекулировать на тему невыявленных вторых первичных опухолей в толстой кишке как источника метастазов с другим мутационным статусом гена. Следует учитывать и метод детекции мутаций в гене KRAS. Так, например, при сравнении 3 методов (cobas KRAS Mutation Test kit, Therascreen KRAS PCR kit, секвени-рование по Сэнгеру) только 1-й показывал высокую чувствительность к обнаружению мутантных аллелей гена KRAS [23]. Применение наиболее чувствительных методов чаще приводит к выявлению полного соответствия по мутационному статусу первичной опухоли метастазам РТК [9]. Однако встает вопрос о клинической релевантности низкого уровня мутант-ных аллелей, выявляемых высокочувствительными методами в отношении эффективности анти-EGFR-моноклональных антител. Так, в работе D. Tougeron и соавт. частота объективного эффекта от комбинации анти-EGFR-антител с химиотерапией составила

N

CS

И

ш u

ж ш

и

N

ев

и ш и

ж ш

и

37,0 % при диком типе гена KRAS против 6,7 % в случаях, когда выявлялся даже незначительный процент (< 10 %) мутантных аллелей данного гена [24]. Нельзя исключать банальные ложноположительные и ложно-отрицательные результаты тестов [25].

Отметим, что, если сравнивать мутационный статус клеток первичной опухоли и циркулирующих в крови опухолевых клеток, различия более выражены (до 23 % для гена КБЛЪ и 7 % для гена ВВАГ) [26, 27].

Что касается мутаций в гене ВВАГ, то интересные данные были получены исследователями из Швейцарии, которые изучили в 100 гистологических образцах различных участков первичной опухоли и метастазов от 13 больных экспрессию УЕ1, являющейся отражением наличия в опухолевой клетке мутации в гене ВВАГ (У600Е). Также была изучена частота встречаемости самой мутации ВВАГ в 123 образцах различных участков опухолей от 13 больных. У 4 пациентов в первичной опухоли была выявлена мутация, при этом гетерогенности в отношении данной мутации в различных участках и метастазах опухоли не отмечено [28]. Такую высокую конкордантность изменений в гене ВВАГ между клетками первичной опухоли и метастазов РТК исследователи объясняют тем, что мутация в данном гене носит драйверный характер и является ранним событием в одном из вариантов канцерогенеза злокачественных опухолей толстой кишки, развивающихся из так называемых зубчатых полипов [29]. С мутацией в гене ВВАГ также ассоциирована экспрессия транскрипционного фактора SOX2, который участвует в поддержании стволовых свойств опухолевых клеток. Иммуногистохимически положительные по экспрессии SOX2 опухоли толстой кишки встречаются в 11 % случаев. Интересно отметить, что при мутации в гене ВВАГ неблагоприятный прогноз течения болезни наблюдается только при коэкспрессии SOX2 в опухоли. При изучении конкордантности экспрессии SOX2 в первичной опухоли и метастазах РТК выявлено, что положительные по экспрессии SOX2 опухоли сохраняют данную экспрессию и в метастазах [30].

Разработка современных методов генетических исследований, например секвенирования нового поколения, позволила достигнуть значительных успехов в молекулярной онкологии. Уже в 2014 г. метод полногеномного секвенирования был применен для оценки изменений в первичной опухоли и синхронных метастазах в печень у 2 больных РТК. Результат анализа показал, что каждая опухоль имеет спектр фракций опухолевых клеток с большим количеством мутаций, которые чаще всего носят клональный характер. Кроме этого, выявляются и некоторые кластеры клеток с суб-клональными мутациями, что говорит о сосуществовании сразу нескольких субпопуляций опухолевых клеток. Интересно, что у 1 больного до 25 % клональных мутаций первичной опухоли не обнаруживались в метастазе, что может быть объяснено тем, что метаста-зирование шло в процессе образования данного клона

клеток в первичной опухоли. У 2-го пациента до 95 % клональных мутаций первичной опухоли выявлялись и в метастазах, что говорит о формировании метастазов после образования клонов в первичной опухоли. Соответственно, у 1-го пациента процесс метастазирования развивался параллельно, а у 2-го — последовательно с ростом первичной опухоли. В дальнейшем появление новых мутаций шло независимо в первичной опухоли и в метастазах в процессе их роста [31]. При сравнении 34 пар первичных опухолей и метастазов в печень РТК с помощью секвенирования экзома и РНК авторы другого исследования выделили 3 класса изменений генома. Мутации одинаковы для первичной опухоли и метастазов (1-й класс), что может быть отражением их одинаковой клональной природы. Изменения, специфичные для первичной опухоли, не обнаруживаются в метастазах (2-й класс), что подтверждает поликло-нальную природу опухоли. Мутации, специфичные для метастазов (3-й класс), на самом деле явление нечастое, однако в метастазах увеличивалось количество мутаций, приводящих к выраженным функциональным изменениям работы клетки, что может говорить о селекции опухолевых клеток с более агрессивным фенотипом [32]. Несколько противоречивые результаты получены при секвенировании 750 генов 18 пар первичных опухолей и метастазов РТК, когда у 88,9 % больных не обнаружено значимых различий в мутационных изменениях между исследованными образцами. Авторы пришли к выводу о наличии линейного, а не параллельного прогрессирования опухолевого процесса. Также следует отметить, что в числовом значении мутантные аллели, по которым отличались первичная опухоль и метастазы, определялись в низком процентном содержании [33]. Оригинальное исследование провели J.S. Vermaat и соавт. при изучении только классических изменений в кодонах 12 и 13 эк-зона 2 гена КВА5. Дискордантность между первичной опухолью и метастазами в печень выявлялась лишь в 14 % случаев. Однако при секвенировании всего гена различия между первичным и метастатическим очагами достигли 52 % [34].

Как видно из таблицы, если изучать клинически значимые мутации, в 90—100 % случаев отмечается совпадение мутационного статуса при определении конкордантности между первичной опухолью толстой кишки и метастазами по генам КВА5 и ВВАГ. Это подтверждает и метаанализ исследований, опубликованный в 2012 г., включивший результаты 19 работ, посвященных изучению конкордантности мутационного статуса гена КВА5, которая составила 94,1 % в отношении всех метастазов и 81,3 % в отношении метастазов в ЛУ. Соответственно, конкордантность была выше между первичной опухолью и отдаленными метастазами [35]. В 2015 г. опубликован аналогичный метаанализ уже 46 исследований, показавший общую конкордантность по мутации гена 92,0 % (73,4 % при метастазах в ЛУ), ВВАГ- 96,8 %, Р1К3СА - 93,9 %

[36]. Однако в большинстве исследований сравнивали первичную опухоль с синхронно возникающими метастазами и не учитывали возможное влияние характера системной терапии на эволюционный отбор резистентных клонов. В 2014 г. на ежегодной конференции Американского общества клинической онкологии (ASCO) были озвучены результаты 2 работ по изучению гетерогенности РТК. В исследование, проведенное в Онкологическом центре им. М.Д. Андерсона (MD Anderson Cancer Center, США), были включены 115 больных РТК с биопсией или резекцией первичной опухоли и метастазов. Синхронная резекция первичной опухоли и метастазов была выполнена у 33 % пациентов, а 61 % больных между резекцией первичной опухоли и взятием материала из метастаза получали химиотерапию. У 107 пациентов после микродиссекции гистологического материала определен статус 46 генов. Таргетное ресеквенирование 202 генов выполнено 17 больным. Конкордантность между первичной опухолью и метастазами по состоянию генов была отмечена у S9 % пациентов по гену KRAS, у S5 % — по гену APC, у S3 % - по генам BRAFи NRAS, у S2 % - по гену ТР53, у 71 % - по гену SMAD, у 53 % - по гену PIK3CA. Наблюдались различия в дискордантности между пациентами с синхронной и метахронной резекцией первичной опухоли и метастазов (10 % против 27 %). Проведение стандартной химиотерапии (фторпирими-дины, оксалиплатин, иринотекан) также определяло увеличение числа случаев дискордантности по статусу генов (14 % при отсутствии химиотерапии, 31 и 30 % после проведения 1-й и 2-й линий соответственно). По сравнению с первичной опухолью частота мутаций в генах KRAS, NRAS и BRAF увеличивалась после проведения химиотерапии, а также соответственно по нарастающей в метастазах в легкие, по брюшине, в головной мозг, кости. Позже были выявлены значимые различия в частоте амплификаций генов между первичной опухолью и метастазами [37]. Ранее эта же группа авторов обнаружила, что проведение адъювант-ной химиотерапии с включением оксалиплатина после удаления первичной опухоли ассоциировано со значимым увеличением (> 1) частоты мутаций в метастазах в печень по сравнению с пациентами, которым адъювантная химиотерапия не выполнялась (57 % против 32 %) [3S]. Во 2-м исследовании, проведенном D.M. Graham и соавт., у 15 больных с гистологическим материалом первичной опухоли и метастазов определили статус генов TP53, APC, KRAS, NRAS, BRAF и PIK3CA. Авторы отметили, что в случае проведения химиотерапии частота выявления мутантных аллелей в метастазах возрастала на 139 % по сравнению с материалом первичной опухоли [39].

Таким образом, на основе данных представленных 2 исследований, если мы имеем дело с пациентом, которому уже провели химиотерапию, возникает вопрос: определять статус генов необходимо не в первичной опухоли, а в метастазе? Также перспективным видится

определение мутации циркулирующей в крови опухолевой ДНК (цДНК), что, возможно, поможет выявлять резистентный к лечению клон опухоли и подбирать соответствующий противоопухолевый препарат.

В оригинальном и простом исследовании M. Russo и соавт. с помощью секвенирования нового поколения панели из 250 генов изучили динамику молекулярных изменений в биоптатах опухолевых очагов и цДНК у 1 пациента в процессе терапии метастатического РТК. В первичной опухоли, а также в удаленном метастазе печени у больного был обнаружен дикий тип генов KRAS и NRAS и мутация в гене TP53, при про-грессировании (появлении новых очагов в печени) пациенту была назначена комбинация фторпиримиди-нов, иринотекана и цетуксимаба. Через 15 мес выявлено дальнейшее прогрессирование. По данным биопсии 1 очага обнаружена мутация в гене MEKI p.K57T, определяющая нечувствительность опухоли к анти-EGFR-воздействию, однако эти изменения преодолеваются путем совместного назначения анти-EGFR-антител с ингибитором MEK (по данным предклинических экспериментов). Пациенту была начата терапия па-нитумумабом и траметинибом, и действительно, данный очаг уменьшился в размерах, однако другие очаги вторичного роста продолжали увеличиваться. При изучении цДНК также были подтверждены мутация в гене TP53 и появление мутации в гене MEKI p.K57T. Однако при прогрессировании в режиме приема па-нитумумаба с траметинибом отмечена мутация в гене KRAS p.Q6IH, которая не была выявлена в ответившем на лечение очаге. По данным биопсии прогрессирующего метастаза также была обнаружена мутация в гене KRASp.Q6IH. Эти находки подтверждают недостаточность анализа биопсии 1 метастаза для определения дальнейшего лечения. Изучение изменений цДНК в крови пациента позволило получить информацию о молекулярных изменениях во всех очагах опухоли [40].

Следует отметить, что, как правило, та или иная мутация, определяющая резистентность к проводимой терапии, не появляется de novo в процессе этого лечения, а предсуществует в одном из опухолевых клонов. Так, в 2012 г. была опубликована работа, в которой путем математического моделирования и клинических данных доказывается на примере развития резистентности к панитумумабу у больных метастатическим РТК, что эта резистентность определяется в сотнях клеток в различных метастазах еще до начала терапии анти-EGFR-антителом [41]. В процессе терапии популяция этих клеток увеличивается, что в дальнейшем приводит к клинически подтвержденному прогрессирова-нию заболевания. Аналогичные данные были получены и при математическом моделировании в работе I. Bozic и M.A. Nowak [42]. Такие находки приводят исследователей к мысли о необходимости применения комбинации различных таргетных препаратов в целях перекрытия всего спектра клинически значимых молекулярных

N

CS

И

ш u

ж ш

и

Конкордантность мутационных изменений в генах между первичной опухолью и метастазами рака толстой кишки

Исследование Число пациентов Локализация метастаза Ген Первичная опухоль Метастаз Конкордантность, %

I. Albanese [7] 30 Печень KRAS p53 14/30 13/30 70 90

P. Zauber [8] 42 39 Печень KRAS APC (LOH) 22/42 22/42 100 100

M. Etienne-Grimaldi [9] 48 Печень KRAS 16/48 16/48 100

F. Loupakis [10] 43 Печень KRAS 17/43 19/43 95

C. Oliveira [17] 28 Лимфатические узлы KRAS BRAF 18/28 7/28 23/28 10/28 67,8 89,3

F. Al-Mulla [20] 26 31 Лимфатические узлы Печень KRAS 10/26 11/26 81 81

L. Losi [21, 56] 35 Печень, локальные рецидивы KRAS 13/16 13/16 100

N. Knijn [22] 305 25 Печень Лимфатические узлы KRAS 108/305 104/305 96,4 80,0

B. Mostert [26] 26 ЦОК KRAS 9/26 5/26 76,9

B. Mostert [26] 42 Различная KRAS 9/42 10/42 78,6

C. Gasch [27] 5 ЦОК KRAS 5/5 1/5 55,5

C. Schafroth [28] 13 Печень BRAF - - 100

J.S. Vermaat [34] 21 Печень KRAS EGFR HRAS PIK3CA FLT1 NRAS BRAF TP53 5/21 0/21 1/21 0/21 6/21 0/21 1/21 0/21 48 14 76 100 90 100 100

S. Kopetz [37] 107 Различная KRAS APC BRAF NRAS TP53 SMAD PIK3CA 60/107 19 5 5 50 10 21 55/107 21 6 6 53 13 21 89 85 83 83 82 71 53

S. Oltedal [44] 91 Сигнальный лимфатический узел KRAS 0/91 7/91 80

S.D. Finkelstein [57] 23 Лимфатические узлы KRAS 12/23 12/23 100

W.V. Kastrinakis [58] 18 Печень TP53 - - 100

J.S. Zhang [59] 40 Лимфатические узлы TP53 - - 86

S.E. Baldus [16] 20 Различная локализация, за исключением лимфатических узлов KRAS BRAF PIK3CA 9/20 1/20 3/20 8/20 1/20 4/20 95 100 95

S.E. Baldus [16] 55 Лимфатические узлы KRAS BRAF PIK3CA 29/55 2/55 8/55 16/55 1/55 13/55 69 96 87

D. Santini [60] 99 Печень (80), легкое (7), другое (12) KRAS 38/99 36/99 96

S. Artale [61] 48 Различная KRAS BRAF 11/48 2/48 12/48 1/48 94 98

J.J. Oudejans [62] 31 Различная KRAS 12/31 14/31 87

N

CS

И

ш U

X ш

и

Продолжение таблицы

Исследование Число пациентов Локализация метастаза Ген Первичная опухоль Метастаз Конкордант-ность, %

B. Suchy [63] 66 Различная KRAS 14/66 14/66 100

S. Tortola [64] 14 (с мутацией в гене KRAS) Костный мозг KRAS 14/14 3/14 21,4

F. Molinari [65] 37 Различная KRAS BRAF EGFR (ampl) PTEN (ИГХ) 16/37 2/36 15/37 2/36 92 100 67 89

A. Italiano [66] 59 Различная KRAS BRAF 24/59 1/48 25/59 2/48 95 98

U. Miglio [67] 45 Различная KRAS 17/45 17/45 100

P. Cejas [68] 93 17 Печень Легкие KRAS 37/110 40/110 95 88

P. Cejas [69] 117 69 63 Различная KRAS BRAF PIK3CA 45/117 1/70 5/70 49/117 1/70 7/70 91 100 94

F. Perrone [70] 10 Различная KRAS 2/10 2/10 80

K.L. Garm Spindler [71] 31 Различная KRAS 9/31 7/31 94

J.C. Weber [72] 36 Печень KRAS 14/36 14/36 100

S. Gattenlohner [73] 106 Различная KRAS 42/106 41/106 99

S. Gattenlohner [73] 21 Различная (после анти-EGFR) KRAS BRAF - - 95 100

Y. Kawamoto [74] 24 Различная KRAS NRAS BRAF PIK3CA 16/24 1/24 0/24 2/24 16/24 1/24 0/24 2/24 100 100 100 100

P. Paliogiannis [75] 31 Различная KRAS 9/31 8/31 90,3

J.H. Park [76] 17 Различная KRAS BRAF 5/17 5/17 76 90

T. Watanabe [77] 43 Различная KRAS 15/43 17/43 88,4

P. Mariani [78] 38 Различная KRAS 20/38 21/38 97

I.M. L0es [79] 94 Печень KRAS TP53 BRAF PIK3CA - - 89,4

D. Tougeron [80] 23 Различная (после про-грессирования на анти-EGFR) KRAS BRAF EGFR (S492R) 0/23 0/23 1/23 0/23 95,6 100 100

C. Montagut [81] 10 Различная (после про-грессирования на анти-EGFR) EGFR (S492R) - - 80

H. Kawamata [82] 43 Печень KRAS 12/43 14/43 81,4

O. Dócs [83] 18 Различная KRAS - - 66,7

S. Vignot [84] 13 Различная KRAS NRAS 7/13 0/13 7/13 0/13 100 100

E. Vakiani [85] 84 31 31 31 31 Различная KRAS NRAS BRAF PIK3CA TP53 41/84 1/84 4/84 15/84 33/84 42/84 1/84 4/84 15/84 37/84 97.6 100 100 100 96.7

N

ев

и ш u

ж ш

и

Окончание таблицы

Исследование Число пациентов Локализация метастаза Ген Первичная опухоль Метастаз Конкордант-ность, %

A.R. Brannon [86] 69 Различная KRAS NRAS BRAF PIK3CA 38/69 2/69 3/69 14/69 38/69 2/69 3/69 13/69 100 100 100 92,7

Q. He [87] 59 Различная KRAS PIK3CA 10/59 26/59 11/59 32/59 76.3 42.4

Z.Z. Li [88] 58 10 10 10 Различная KRAS NRAS BRAF PIK3CA 15/58 1/10 0/10 2/10 18/58 0/10 2/10 2/10 81 90 96,5 100

B. Kleist [89] 42 43 42 42 42 Различная KRAS NRAS BRAF PIK3CA TP53 25/42 1/42 1/42 0/42 1/42 26/42 1/42 0/42 0/42 1/42 83 100 98 100 100

B. Kleist [89] 109 Лимфатические узлы KRAS NRAS BRAF PIK3CA TP53 47/109 5/109 15/109 8/109 19/109 56/109 6/109 14/109 12/109 14/109 88 99 99 96 96

J.S. Thebo [90] 20 Лимфатические узлы KRAS 20/20 16/20 80

С.С. Schimanski [91] 22 Печень KRAS 21/22 22/22 95

Y. Kaneko [92] 90 Печень KRAS 31/90 28/90 90

C. Bossard [93] 18 Различная KRAS 11/18 13/18 77,8

F. Fabbri [94] 21 ЦОК KRAS 9/16 3/16 50

M.J. Kim [95] 37 106 143 Легкие Различная Все KRAS 62/143 63/143 87,7 67,6 82,5

S. Lee [96] 15 Печень KRAS 5/15 4/15 80

A. Sood [97] 51 Различная PTEN (ИГХ) - - 47

F. Negri [98] 20 Различная PTEN (ИГХ) - - 73

H.B. Xian [99] 72 Печень KRAS 24/72 23/72 93,1

A. Voutsina [100] 83 Различная KRAS BRAF PIK3CA 32/83 11/83 27/83 11/83 94 100 93

A. Murata [101] 26 Печень Лимфатические узлы KRAS BRAF PIK3CA MSI 6/26 0/26 7/26 3/26 6/26 0/26 7/26 4/26 92,3 100 88,0 97

J. Tie [102] 97 Различная KRAS NRAS BRAF PIK3CA 39/97 8/97 2/97 10/97 43/97 9/97 2/97 14/97 91.8 99 100 95.9

E. Melucci [103] 62 Различная KRAS - - 93,5

Y.Q. Shen [104] 20 Лимфатические узлы Различная KRAS 6/20 4/20 6/20 90 85

E.A. Siyar [105] 31 Различная KRAS 13/21 13/31 78

Примечание. ЦОК — циркулирующие опухолевые клетки; ИГХ - иммуногистохимическое исследование.

N

CS

И

ш U

X ш

и

нарушений в опухоли уже на 1-й линии терапии [43]. При дополнительном изучении случаев расхождения мутационного статуса гена KRAS в первичной опухоли и метастазах генетический анализ в клетках с дополнительных срезов первичной опухоли позволял выявить клоны клеток с мутациями в гене KRAS [44].

В итоге если мы принимаем, что опухоль изначально гетерогенна по различным мутационным изменениям, то и прогрессирование заболевания следует рассматривать не как последовательный процесс, а как параллельное развитие первичной опухоли и метастазирования [20, 45]. Это подтверждается наличием различий в мутационном статусе генов (драйвер-ных мутаций) между первичной опухолью и метастазами. Соответственно, для возникновения метастазов не требуется тот же набор мутационных изменений, который необходим для роста первичной опухоли [46].

Внутриопухолевая гетерогенность проявляется не только в различии в мутационном статусе, но и в экспрессии неизмененных генов. Так, при им-муногистохимическом исследовании 6 белков (MUC1, MUC2, MUC4, MUC5AC, MUC5B и MUC6) в клетках по периферии и в центре первичной опухоли и метастазов РТК в печень, полученных от 11 больных, исследователи обнаружили, что экспрессия MUC1 и MUC2 не различалась между первичной опухолью и метастазами. Тогда как для экспрессии других белков была характерна выраженная внутриопухолевая гетерогенность как между метастазами, так и внутри первичной опухоли. У 36 % больных выявлена зональная экспрессия муцина в опухоли. Чаще отмечалось снижение экспрессии муцина в клетках метастазов, что может свидетельствовать о снижении степени диф-ференцировки. При этом у 18 % больных наблюдалось

расхождение по мутационному статусу в гене CTNNB1 при сравнении отдельных зон 1 опухолевого очага. Также у 18 % больных отмечены молекулярные отличия в генах KRAS и TP53 при сравнении первичной опухоли и метастазов [47]. В другом исследовании данные находки в отношении зональности экспрессии муцина в опухоли не выявлены, что, возможно, объясняется недостаточным количеством опухолевых блоков, вошедших в анализ от 1 больного [48]. Также отмечено, что клетки метастазов РТК в ЛУ чаще показывают диффузную экспрессию р53, а клетки первичной опухоли - с-тус [49].

Следовательно, по результатам современных исследований для опухолей, в том числе РТК, характерна гетерогенность [50-53], а проводимое лечение за счет выживания резистентного клеточного клона определяет явления субклональной эволюции на клеточном уровне [41, 54, 55].

Таким образом, при отборе пациентов с синхронными метастазами в печень отмечается высокая частота соответствия мутационного статуса генов. Однако дискордантность по мутационному статусу даже при синхронно возникающих метастазах выявляется при изучении очагов в ЛУ. Проведение системной терапии также приводит к отбору определенных опухолевых клонов, что может увеличить частоту случаев дискор-дантности между первичной опухолью и метастазами. Возможно, что и биопсия 1 метастатического очага из нескольких, особенно в процессе специфического лечения, не будет отражать всей молекулярной картины гетерогенных опухолевых клонов. Это может определить неэффективность индивидуально подобранной таргетной терапии на основе только генетических изменений, полученных из 1 опухолевого образца.

N

CS

И

ш u

ж ш

и

ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES

1. Al-Mulla F., Keith W.N., Pickford I.R. et al. Comparative genomic hybridization analysis of primary colorectal carcinomas and their synchronous metastases. Genes Chromosomes Cancer 1999;24(4):306-14.

2. Paredes-Zaglul A., Kang J.J., Essig Y.P. et al. Analysis of colorectal cancer

by comparative genomic hybridization: evidence for induction of the metastatic phenotype by loss of tumor suppressor genes. Clin Cancer Res 1998;4(4):879-86.

3. Korn W.M., Yasutake T., Kuo W.L. et al. Chromosome arm 20q gains and other genomic alterations in colorectal cancer metastatic to liver, as analyzed by comparative genomic hybridization and fluorescence in situ hybridization. Genes Chromosomes Cancer 1999;25(2):82-90.

4. Blaker H., Graf M., Rieker R.J., Otto H.F. Comparison of losses of heterozygosity and replication errors in primary colorectal carcinomas and corresponding liver

metastases. J Pathol 1999;188(3): 258-62.

5. Munoz-Bellvis L., Fontanillo C., Gonzalez-Gonzalez M. et al. Unique genetic profile of sporadic colorectal cancer liver metastasis versus primary tumors as defined by high-density single-nucleotide polymorphism arrays. Mod Pathol 2012;25(4):590-601.

6. Bruin S.C., de Ronde J.J., Wiering B. et al. Selection of patients for hepatic surgery of colorectal cancer liver metastasis based on genomic aberrations. Ann Surg Oncol 2013;(Suppl 3):560-9.

7. Albanese I., Scibetta A.G., Migliavacca M. et al. Heterogeneity within and between primary colorectal carcinomas and matched metastases as revealed by analysis of Ki-ras and p53 mutations. Biochem Biophys Res Commun 2004;325(3):784-91.

8. Zauber P., Sabbath-Solitare M,. Marot-ta S.P., Bishop DT. Molecular changes

in the Ki-ras and APC genes in primary colorectal carcinoma and synchronous metastases compared with the findings in accompanying adenomas. Mol Pathol 2003;56(3):137-40.

9. Etienne-Grimaldi M.C., Formento J.L., Francoual M. et al. K-Ras mutations and treatment outcome in colorectal cancer patients receiving exclusive fluoropyrimidine therapy. Clin Cancer Res 2008;14(15):4830-5.

10. Loupakis F., Pollina L., Stasi I. et al. PTEN expression and KRAS mutations on primary tumors and metastases

in the prediction of benefit from cetuximab plus irinotecan for patients with metastatic colorectal cancer. J Clin Oncol 2009;27(16):2622-9.

11. Scartozzi M., Bearzi I., Berardi R. et al. Epidermal growth factor receptor (EGFR) status in primary colorectal tumors does not correlate with EGFR expression

N

CS

И

ш U

ж ш

и

in related metastatic sites: Implications for treatment with EGFR-targeted monoclonal antibodies. J Clin Oncol 2004;22:4772-8.

12. Scartozzi M., Bearzi I., Berardi R. et al. Epidermal growth factor receptor (EGFR) downstream signalling pathway in primary colorectal tumours and related metastatic sites: Optimising EGFR-targeted treatment options. Br J Cancer 2007; 97(1):92-7.

13. Scartozzi M., Giampieri R., Maccaroni E. et al. Phosphorylated AKT and MAPK expression in primary tumours and

in corresponding metastases and clinical outcome in colorectal cancer patients receiving irinotecan-cetuximab. J Transl Med 2012;10:71.

14. Italiano A., Saint-Paul M.C., Caroli-Bosc F.X. et al. Epidermal growth factor receptor (EGFR) status in primary colorectal tumors correlates with EGFR expression in related metastatic sites: biological and clinical implications. Ann Oncol 2005;16(9):1503-7.

15. Bibeau F., Boissiere-Michot F., Sabourin J.C. et al. Assessment of epidermal growth factor receptor (EGFR) expression

in primary colorectal carcinomas and their related metastases on tissue sections and tissue microarray. Virchows Arch 2006;449(3):281-7.

16. Baldus S.E., Schaefer K.L., Engers R. et al. Prevalence and heterogeneity

of KRAS, BRAF, and PIK3CA mutations in primary colorectal adenocarcinomas and their corresponding metastases. Clin Cancer Res 2010;16(3):790-9.

17. Oliveira C., Velho S., Moutinho C. et al. KRAS and BRAF oncogenic mutations in MSS colorectal carcinoma progression. Oncogene 2007;26(1):158-63.

18. Baldus S.E., Schaefer K.L., Engers R. et al. Prevalence and heterogeneity

of KRAS, BRAF, and PIK3CA mutations in primary colorectal adenocarcinomas and their corresponding metastases. Clin Cancer Res 2010;16(3):790-9.

19. Giaretti W., Monaco R., Pujic N. et al. Intratumor heterogeneity of K-ras2 mutations in colorectal adenocarcinomas: association with degree of DNA aneuploidy. Am J Pathol 1996;149(1): 237-45.

20. Al-Mulla F., Going J.J., Sowden E.T. et al. Heterogeneity of mutant versus wild-type Ki-ras in primary and metastatic colorectal carcinomas, and association of codon-12 valine with early mortality. J Pathol 1998;185(2):130-8.

21. Losi L., Baisse B., Bouzourene H., Benhattar J. Evolution of intratumoral genetic heterogeneity during colorectal cancer progression. Carcinogenesis 2005;26(5):916-22.

22. Knijn N., Mekenkamp L.J., Klomp M. et al. KRAS mutation analysis:

a comparison between primary tumours

and matched liver metastases in 305 colorectal cancer patients. Br J Cancer 2011;104(6):1020-6.

23. Gonzalez de Castro D., Angulo B., Gomez B. et al. A comparison of three methods for detecting KRAS mutations in formalin-fixed colorectal cancer specimens. Br J Cancer 2012;107(2):345-51.

24. Tougeron D., Lecomte T., Pagès J.C. et al. Effect of low-frequency KRAS mutations on the response to anti-EGFR therapy

in metastatic colorectal cancer. Ann Oncol 2013;24(5):1267-73.

25. Baas J.M., Krens L.L., Guchelaar H.J. et al. Concordance of predictive markers for EGFR inhibitors in primary tumors and metastases in colorectal cancer:

a review. Oncologist 2011;16(9):1239-49.

26. Mostert B., Jiang Y., Sieuwerts A.M. et al. KRAS and BRAF mutation status

in circulating colorectal tumor cells and their correlation with primary and metastatic tumor tissue. Int J Cancer 2013;133(1):130-41.

27. Gasch C., Bauernhofer T., Pichler M. et al. Heterogeneity of epidermal growth factor receptor status and mutations

of KRAS/PIK3CA in circulating tumor cells of patients with colorectal cancer. Clin Chem 2013;59(1):252-60.

28. Schafroth C., Galvan J.A., Centeno I.

et al. VE1 immunohistochemistry predicts BRAF V600E mutation status and clinical outcome in colorectal cancer. Oncotarget 2015;6(39):41453-63.

29. Bettington M., Walker N., Clouston A. et al. The serrated pathway to colorectal carcinoma: current concepts and challenges. Histopathology 2013;62(3):367-86.

30. Lundberg I.V., Lofgren Burstrom A., Edin S. et al. SOX2 expression is regulated by BRAF and contributes to poor patient prognosis in colorectal cancer. PLoS One 2014;9(7):e101957.

31. Xie T., Cho Y.B., Wang K. et al. Patterns of somatic alterations between matched primary and metastatic colorectal tumors characterized by whole-genome sequencing. Genomics 2014;104(4): 234-41.

32. Lim B., Mun J., Kim J.H. et al. Genome-wide mutation profiles of colorectal tumors and associated liver metastases

at the exome and transcriptome levels. Oncotarget 2015;6(26):22179-90.

33. Tan I.B., Malik S., Ramnarayanan K. et al. High-depth sequencing of over 750 genes supports linear progression of primary tumors and metastases in most patients with liver-limited metastatic colorectal cancer. Genome Biol 2015;16:32.

34. Vermaat J.S., Nijman I.J., Koudijs M.J. et al. Primary colorectal cancers and their subsequent hepatic metastases are genetically different: implications for selection of patients for targeted treatment. Clin Cancer Res 2012;18(3):688-99.

35. Han C.B., Li F., Ma J.T., Zou H.W.

Concordant KRAS mutations in primary and metastatic colorectal cancer tissue specimens: a meta-analysis and systematic review. Cancer Invest 2012;30(10):741-7.

36. Mao C., Wu X.Y., Yang Z.Y. et al. Concordant analysis of KRAS, BRAF, PIK3CA mutations, and PTEN expression between primary colorectal cancer and matched metastases. Sci Rep 2015;5:8065.

37. Morris V., Kopetz S. Clinical biomarkers in colorectal cancer. Clin Adv Hematol Oncol 2013;11(12):768-76.

38. Andreou A., Kopetz S., Maru D.M. et al. Adjuvant chemotherapy with FOLFOX for primary colorectal cancer is associated with increased somatic gene mutations and inferior survival in patients undergoing hepatectomy for metachronous liver metastases. Ann Surg 2012;256(4):642-50.

39. Graham D.M., Arseneault M., Sukhai MA. et al. Analysis of clonal evolution

in colorectal cancer. J Clin Oncol 2014;32:5s(suppl; abstr 3510).

40. Russo M., Siravegna G., Blaszkowsky L.S. et al. Tumor heterogeneity and lesion-specific response to targeted therapy

in colorectal cancer. Cancer Discov 2016;6(2):147-53.

41. Diaz L.A. Jr, Williams R.T., Wu J. et al. The molecular evolution of acquired resistance to targeted EGFR blockade in colorectal cancers. Nature 2012;486(7404):537-40.

42. Bozic I., Nowak M.A. Timing and heterogeneity of mutations associated with drug resistance in metastatic cancers. Proc Natl Acad Sci U S A 2014;111(45):15964-8.

43. Leder K., Foo J., Skaggs B. et al. Fitness conferred by BCR-ABL kinase domain mutations determines the risk of preexisting resistance in chronic myeloid leukemia. PLoS One 2011;6(11):e27682.

44. Oltedal S., Aasprong O.G., Meller J.H. et al. Heterogeneous distribution of K-ras mutations in primary colon carcinomas: implications for EGFR-directed therapy. Int J Colorectal Dis 2011;26(10):1271-7.

45. Kang Y., Siegel P.M., Shu W. et al.

A multigenic program mediating breast cancer metastasis to bone. Cancer Cell 2003;3(6):537-49.

46. Ramaswamy S., Ross K.N., Lander E.S., Golub T.R. A molecular signature

of metastasis in primary solid tumors. Nat Genet 2003;33(1):49-54.

47. Buob D., Fauvel H., Buisine M.P. et al. The complex intratumoral heterogeneity of colon cancer highlighted by laser microdissection. Dig Dis Sci 2012;57(5):1271-80.

48. Matsuda K., Masaki T., Watanabe T. et al. Clinical significance of MUC1 and MUC2 mucin and p53 protein expression

in colorectal carcinoma. Jpn J Clin Oncol 2000;30(2):89-94.

49. Zalata K.R., Elshal M.F., Foda A.A., Shoma A. Genetic dissimilarity between

primary colorectal carcinomas and their lymph node metastases: ploidy, p53, bcl-2, and c-myc expression — a pilot study. Tumour Biol 2015;36(8):6579-84.

50. McGranahan N., Swanton C. Biological and therapeutic impact of intratumor heterogeneity in cancer evolution. Cancer Cell 2015;27(1):15-26 .

51. Gerlinger M., Rowan A.J., Horswell S. et al. Intratumor heterogeneity and branched evolution revealed by multiregion sequencing. N Engl J Med 2012;366(10):883-92.

52. Bettegowda C., Sausen M., Leary R.J. et al. Detection of circulating tumor DNA in early- and late-stage human malignancies. Sci Transl Med 2014;6(224):224ra24.

53. Piotrowska Z., Niederst M.J., Karlovich CA. et al. Heterogeneity underlies

the emergence of EGFRT790 wild-type clones following treatment of T790M-positive cancers with a third-generation EGFR inhibitor. Cancer Discov 2015;5(7):713-22.

54. Misale S., Yaeger R., Hobor S. et al. Emergence of KRAS mutations and acquired resistance to anti-EGFR therapy in colorectal cancer. Nature 2012;486(404):532-6.

55. Pao W., Miller V.A., Politi K.A. et al. Acquired resistance of lung adenocarcinomas to gefitinib or erlotinib is associated with a second mutation

in the EGFR kinase domain. PLoS Med 2005;2:e73.

56. Losi L., Benhattar J., Costa J. Stability

of K-ras mutations throughout the natural history of human colorectal cancer. Eur J Cancer 1992;28A:1115-20.

57. Finkelstein S.D., Sayegh R., Christensen S. et al. Genotypic classification of colorectal adenocarcinoma. Cancer 1993;71: 3827-38.

58. Kastrinakis W.V., Ramchurren N., Rieger K.M. et al. Increased incidence

of p53 mutations is associated with hepatic metastasis in colorectal neoplastic progression. Oncogene 1995;11(4): 647-52.

59. Zhang J.S., Caplin S., Bosman F.T., Benhattar J. Genetic diversity at the p53 locus between primary human colorectal adenocarcinomas and their lymph-node metastasis. Int J Cancer 1997;70(6):674-8.

60. Santini D., Loupakis F., Vincenzi B. et al. High concordance of KRAS status between primary colorectal tumors

and related metastatic sites: implications for clinical practice. Oncologist 2008;13(12):1270-5.

61. Artale S., Sartore-Bianchi A., Vèronese S.M. et al. Mutations of KRAS and BRAF

in primary and matched metastatic sites of colorectal cancer. J Clin Oncol 2008;26(25):4217-9.

62. Oudejans J.J., Slebos R.J., Zoetmulder F.A. et al. Differential activation of ras genes

by point mutation in human colon cancer with metastases to either lung or liver. Int J Cancer 1991;49(6):875-9.

63. Suchy B., Zietz C., Rabes H.M. K-ras point mutations in human colorectal carcinomas: Relation to aneuploidy and metastasis. Int J Cancer 1992;52(1):30-3.

64. Tortola S., Steinert R., Hantschick M. et al. Discordance between K-ras mutations in bone marrow micrometastases and the primary tumor in colorectal cancer. J Clin Oncol 2001;19(11):2837-43.

65. Molinari F., Martin V., Saletti P. et al. Differing deregulation of EGFR and downstream proteins in primary colorectal cancer and related metastatic sites may

be clinically relevant. Br J Cancer 2009;100(7):1087-94.

66. Italiano A., Hostein I., Soubeyran I. et al. KRAS and BRAF mutational status

in primary colorectal tumors and related metastatic sites: biological and clinical implications. Ann Surg Oncol 2010;17(5):1429-34.

67. Miglio U., Mezzapelle R., Paganotti A. et al. Mutation analysis of KRAS

in primary colorectal cancer and matched metastases by means of highly sensitivity molecular assay. Pathol Res Pract 2013;209(4):233-6.

68. Cejas P., Lopez-Gomez M., Aguayo C. et al. KRAS mutations in primary colorectal cancer tumors and related metastases: a potential role in prediction of lung metastasis. PLoS One 2009;4(12):e8199.

69. Cejas P., Lôpez-Gômez M., Aguayo C. et al. Analysis of the concordance

in the EGFR pathway status between primary tumors and related metastases of colorectal cancer patients: implications for cancer therapy. Curr Cancer Drug Targets 2012;12(2):124-31.

70. Perrone F., Lampis A., Orsenigo M. et al. PI3KCA/PTEN deregulation contributes to impaired responses to cetuximab

in metastatic colorectal cancer patients. Ann Oncol 2009;20(1):84-90.

71. Garm Spindler K.L., Pallisgaard N., Rasmussen A.A. et al. The importance of KRAS mutations and EGF61A4G polymorphism to the effect of cetuximab and irinotecan in metastatic colorectal cancer. Ann Oncol 2009;20(5):879-84.

72. Weber J.C., Meyer N., Pencreach E. et al. Allelotyping analyses of synchronous primary and metastasis CIN colon cancers identified different subtypes. Int J Cancer 2007;20(3):524-32.

73. Gattenlohner S., Etschmann B., Kunzmann V. et al. Concordance of KRAS/BRAF mutation status

in metastatic colorectal cancer before and after anti-EGFR therapy. J Oncol 2009;831626.

74. Kawamoto Y., Tsuchihara K., Yoshino T. et al. KRAS mutations in primary tumours

and post-FOLFOX metastatic lesions in cases of colorectal cancer. Br J Cancer 2012;107(2):340-4.

75. Paliogiannis P., Cossu A., Tanda F. et al. KRAS mutational concordance between primary and metastatic colorectal adenocarcinoma. Oncol Lett 2014;8(4):1422-6.

76. Park J.H., Han S.W., Oh D.Y. et al. Analysis of KRAS, BRAF, PTEN, IGF1R, EGFR intron 1 CA status in both primary tumors and paired metastases

in determining benefit from cetuximab therapy in colon cancer. Cancer Chemother Pharmacol 2001;68(4): 1045-55.

77. Watanabe T., Kobunai T., Yamamoto Y. et al. Heterogeneity of KRAS status may explain the subset of discordant KRAS status between primary and metastatic colorectal cancer. Dis Colon Rectum 2011;54(9):1170-8.

78. Mariani P., Lae M., Degeorges A. et al. Concordant analysis of KRAS status

in primary colon carcinoma and matched metastasis. Anticancer Res 2010;30(10):4229-35.

79. Laes I.M., Immervoll H., Sorbye H. et al. Impact of KRAS, BRAF, PIK3CA, TP53 status and intraindividual mutation heterogeneity on outcome after liver resection for colorectal cancer metastases. Int J Cancer 2016;139(3):647-56.

80. Tougeron D., Cortes U., Ferru A. et al. Epidermal growth factor receptor (EGFR) and KRAS mutations during chemotherapy plus anti-EGFR monoclonal antibody treatment

in metastatic colorectal cancer. Cancer Chemother Pharmacol 2013;72(2): 397-403.

81. Montagut C., Dalmases A., Bellosillo B. et al. Identification of a mutation in the extracellular domain of the Epidermal Growth Factor Receptor conferring cetuximab resistance in colorectal cancer. Nat Med 2012;18(2):221-223.

82. Kawamata H., Yamashita K., Kojo K. et al. Discrepancies between the K-ras mutational status of primary colorectal cancers and corresponding liver metastases are found in codon 13. Genomics 2015;106(2):71-5.

83. Dôcs O., Fazakas F., Horvath N.L. et al. Changes of KRAS exon 2 codon 12/13 mutation status in recurrent colorectal cancer. Pathol Oncol Res 2015;21(2): 399-404.

84. Vignot S., Lefebvre C., Frampton G.M. et al. Comparative analysis of primary tumour and matched metastases

in colorectal cancer patients: evaluation of concordance between genomic and transcriptional profiles. Eur J Cancer 2015;51(7):791-9.

85. Vakiani E., Janakiraman M., Shen R., et al. Comparative genomic analysis of primary versus metastatic colorectal

N

es

и ш u

ж ш

и

N

CS

И

ш U

carcinomas. J Clin Oncol 2012;30(24):2956-62.

86. Brannon A.R., Vakiani E., Sylvester B.E. et al. Comparative sequencing analysis reveals high genomic concordance between matched primary and metastatic colorectal cancer lesions. Genome Biol 2014;15(8):454.

87. He Q., Xu Q., Wu W. et al. Comparison

of KRAS and PIK3CA gene status between primary tumors and paired metastases in colorectal cancer. Onco Targets Ther 2016;9:2329-35.

88. Li Z.Z., Bai L., Wang F. et al. Comparison of KRAS mutation status between primary tumor and metastasis in Chinese colorectal cancer patients. Med Oncol 2016;33(7):71.

89. Kleist B., Kempa M., Novy M. et al. Comparison of neuroendocrine differentiation and KRAS/NRAS/BRAF/ PIK3CA/TP53 mutation status in primary and metastatic colorectal cancer. Int J Clin Exp Pathol 2014;7(9):5927-39.

90. Thebo J.S., Senagore A.J., Reinhold D.S., Stapleton S.R. Molecular staging

of colorectal cancer: K-ras mutation analysis of lymph nodes upstages Dukes B patients. Dis Colon Rectum 2000;43(2):155-9.

91. Schimanski C.C., Linnemann U., Berger M.R. Sensitive detection of K-ras mutations augments diagnosis of colorectal cancer metastases in the liver. Cancer Res 1999;59(20):5169-75.

92. Kaneko Y., Kuramochi H., Nakajima G. et al. Degraded DNA may induce

discordance of KRAS status between primary colorectal cancer and corresponding liver metastases. Int J Clin Oncol 2014;19(1):113-20.

93. Bossard C., Kury S., Jamet P. et al. Delineation of the infrequent mosaicism of KRAS mutational status in metastatic colorectal adenocarcinomas. J Clin Pathol 2012;65(5):466-9.

94. Fabbri F., Carloni S., Zoli W. et al. Detection and recovery of circulating colon cancer cells using a dielectrophoresis-based device: KRAS mutation status in pure CTCs. Cancer Lett 2013;335(1):225-31.

95. Kim M.J., Lee H.S., Kim J.H. et al. Different metastatic pattern according to the KRAS mutational status and site-specific discordance of KRAS status

in patients with colorectal cancer. BMC Cancer 2012:12:347.

96. Lee S., Haq F., Kim D. et al. Comparative genomic analysis of primary and synchronous metastatic colorectal cancers. PLoS One 2014;5(9):e90459.

97. Sood A., McClain D., Seetharam R. et al. Beyond KRAS: The quest for novel genetic markers predictive for response to anti-epidermal growth factor receptor (EGFR) therapy in patients with metastatic colorectal cancer (mCRC). J Clin Oncol 2010;28:15s(suppl; abstr 3567).

98. Negri F.V., Bozzetti C., Lagrasta C.A.

et al. PTEN status in advanced colorectal cancer treated with cetuximab. Br J Cancer 2010;102(1):162-4.

99. Xian H.B., Yu H.B., Zhang J.R.

Comparison of the grade of concordance in terms of K-ras status between primaries and related liver metastases in colorectal cancer [article in Chinese]. Chinese J Cancer Prev Treat 2010;12:926-9.

100. Voutsina A., Tzardi M., Kalikaki A. et al. Combined analysis of KRAS and PIK3CA mutations, MET and PTEN expression in primary tumors and corresponding metastases in colorectal cancer. Mod Pathol 2013;26(2):302-13.

101. Murata A., Baba Y., Watanabe M. et al. Methylation levels of LINE-1 in primary lesion and matched metastatic lesions of colorectal cancer. Br J Cancer 2013;109(2):408-15.

102. Tie J., Lipton L., Desai J. et al. KRAS mutation is associated with lung metastasis in patients with curatively resected colorectal cancer. Clin Cancer Res 2011;17(5):1122-30.

103. Melucci E., Conti S., Diodoro M.G. et al. Relationship between K-Ras mutational status and EGFR expression evaluated using Allred score in primary and metastatic colorectal cancer. J Clin Oncol 2010;28:15s(suppl; abstr 3568).

104. Shen Y.Q., Ye Y.B., Zheng X.W. et al. K-ras mutations in colorectal cancer

at different stages. Tumor 2010;30:134-7.

105. Siyar E.A., Demirci U., Cakmak Oksuzoglu B. et al. KRAS discordance between primary and metastatic tumor in patients with metastatic colorectal carcinoma. J BUON 2015;20(1):128-35.

X ш

и