Gynecology29

Preliminary genetic investigation of the patient with atypical long (55 years) malignant melanoma process

Wstępne badania genetyczne pacjenta o nietypowo długim (55 lat) przebiegu czerniaka złośliwego

Jacek Rogoliński✉1Mirosław Dobrut2Małgorzata Jaremko3Maria Konopacka1Tadeusz Dobosz3

1Center of Translational Research and Molecular Biology of Cancer, in: Maria Skłodowska–Curie Memorial Institute of Oncology, Branch in Gliwice, Wybrzeże Armii Krajowej 15, 44-101 Gliwice, PL

2Clinic of Oncological Surgery Gliwice, Wybrzeże Armii Krajowej 15, 44–101 Gliwice, PL

3Institute of Forensic Medicine, WMU, ul. Jana Mikulicza–Radeckiego 4, 50–368 Wrocław, PL

✉Jacek Rogoliński

Otrzymano: 14.09.2012Zaakceptowano: 26.09.2012Opublikowano: 10 October 2012
e-ISSN: 2084-2708 (primary version)p-ISSN: 2083-0033 (print version)
Abstract (PDF)Full Text (PDF)

Streszczenie

Wstęp

Czerniak skóry jest zwykle związany z raczej słabymi wynikami, a także słabym ogólnym przeżyciem. Z tego powodu przypadek pacjenta z czerniakiem X z 55-letnią historią onkologiczną jest nieoczekiwanym zjawiskiem medycznym. nieoczekiwanym zjawiskiem medycznym. Aby wyjaśnić podłoże tak długiego okresu nawrotów choroby nawrotów choroby przy dobrych wynikach pomiędzy kolejnymi operacjami porównaliśmy za pomocą testu kometowego w limfocytach krwi obwodowej napromieniowanych in vitro dawką 2 Gy promieniowania, wrażliwość na promieniowanie i zdolność naprawczą limfocytów krwi obwodowej napromieniowanych in vitro dawką 2 Gy promieniowania uzyskanych od pacjenta X, z czterema zdrowymi dawcami i dwoma innymi pacjentami z czerniakiem. pacjentów z czerniakiem. W grupie pacjentów z nowotworem zaobserwowaliśmy w limfocytach wyższy poziom podstawowych uszkodzeń i zmniejszoną zdolność naprawy DNA, niż te występujące w grupie kontrolnej.

Opis przypadku

Chociaż początkowe uszkodzenie DNA indukowane przez promieniowanie w komórkach pacjenta X było wysokie, kinetyka w czasie 180 min inkubacji była szybsza niż u innych badanych pacjentów z czerniakiem. badanych pacjentów z czerniakiem. Zgodnie z hipotezą, że polimorfizm niektórych enzymów cytochromu P-450 może prawdopodobnie wpływać na podatność na czerniaka złośliwego, genotypowaliśmy polimorfizmów CYP2D6 (*3,*4), CYP2C9 (*2, *3), CYP2C19 (*2) za pomocą technologii TaqMan w DNA uzyskanym od pacjenta X. Z wyjątkiem CYP2C9*2, określiliśmy wszystkie genotypy jako heterozygoty. genotypy jako heterozygoty.

Wnioski

Zdolność osobnicza do usunięcia uszkodzeń DNA wywołanych promieniowaniem jonizującym wydaje się być ważnym czynnikiem odpowiedzialnym za przeżycie, ale nie za powstawanie przerzutów. Sugestia ta wymaga analizy większej liczby pacjentów z czerniakiem.
Keywords:melanoma malignumdługi czas przeżyciauszkodzenia i naprawa DNAtest kometowy

Abstract

Introduction

The skin melanoma is usually connected with rather poor outcome as well as poor overall survival. For that reason the case of melanoma patient X with 55 years long oncological history is unexpected medical phenomenon. In order to explain the basis of such long period of recurrence of the disease with the good outcome in between of next surgeries we compared using comet assay in peripheral blood lymphocytes irradiated in vitro with 2 Gy of–radiation the radiation sensitivity and repair capacity of peripheral blood lymphocytes irradiated in vitro with 2 Gy of γ–radiation, and obtained from patient X, with four healthy donors, and two other melanoma patients. Within the cancer patients group we observed in lymphocytes the higher level of basal damage and decreased DNA repair capacity, than those occurring in controls.

Case Report

Although the initial DNA damage induced by radiation in cells from patient X was high, the kinetic of strand breaks rejoining during the 180 min of incubation was faster than those present in other studied melanoma patients. Following the hypothesis that polymorphism of some cytochrome P–450 enzymes may possibly influence the susceptibility to malignant melanoma, we genotyped polymorphisms of CYP2D6 (*3,*4), CYP2C9 (*2, *3), CYP2C19 (*2) by TaqMan technology in DNA obtained from patient X. With the exception of CYP2C9*2, we determined all of the genotypes as heterozygote.

Conclusions

Individual capacity if removal of DNA damage in- duced by ionizing radiation seems to be important factor responsible for survival, but not for forming of metasta- ses. This suggestion require analysis of more number of melanoma patients.
Keywords:melanoma malignumlong survival timeDNA damage and repaircomet test

Expert Comment

Autorzy artykułu przedstawiają przypadek czerniaka złośliwego skóry, który przeżył 55 lat od jego rozpoznania mimo kilkakrotonych nawrotów i przerzutów. Jedną z przyczyn rozwoju nowotworu jest utrata zdolności do naprawy DNA, wobec powyższego postanowili udowodnić postawioną przez siebie hipotezę, że w opisywanym przypadku procesy naprawcze zostały przyspieszone przez stosowane w leczeniu napromieniowanie promieniami γ. Dla porównania wykonano badania u innych pacjentów z rozpoznaniem czerniaka oraz pacjentów zdrowych i wykazali istotne przyspieszenie procesów naprawczych u pacjenta z 55-letnim przeżyciem. Pracę uważam za niezwykle interesującą i wartą publikacji, nie można jednak na podstawie przeprowadzonych przez Autorów badań, przeprowadzonych u jednego pacjenta, wyciągać zbyt daleko idących wniosków, powinny one być kontynuowane. prof. dr hab. Michał Jeleń

References

  1. 1.Zettersten E. and Shaikh L. and Ramirez R. et al.. Prognostic factors in primary cutaneous melanoma. Surg Clin North Am 2003 ; 83 : 61–75.
  2. 2.Jain B.P.. Prognostic Model for Primary Melanoma. Ann Intern Med 1997 ; 126 (10) : 832.
  3. 3.Balch C.M. and Murad T.M. and Soong S.J. et al.. A multifactorial analysis of melanoma: prognostic histopathological features comparing Clark's and Breslow's staging methods. Ann Surg 1978 ; 188 (6) : 732–742.
  4. 4.Brenner B. and Borok S. and Rakowsky E. et al.. Older age and second skin cancer as prognostic factors in localized malignant melanomas. Oncol Rep 2003 ; 10 : 2051–7.
  5. 5.Day C.L. Jr and Mihm M.C. Jr and Lew R.A. et al.. Prognostic factors for patients with clinical stage I melanoma of intermediate thickness (1.51–3.99 mm). A conceptual model for tumor growth and metastasis. Ann Surg 1982 ; 195 : 35–43.
  6. 6.Hayward N.K.. Genetics of melanoma predisposition. Oncogene 2003 ; 22 : 3053–62.
  7. 7.Meyer P. and Sergi C. and Garbe C.. Polymorphisms of the BRAF gene predispose males to malignant melanoma. J Carcinog 2003 ; 2 : 7.
  8. 8.Hutchinson P.E. and Osborne J.E. and Lear J.T. et al.. Vitamin D receptor Polymorphisms are Associated with Altered Prognosis in Patients with Malignant Melanoma. Clin Cancer Res 2000 ; 6 (2) : 498–504.
  9. 9.Strange R.C. and Ellison T. and Ichii–Jones F. et al.. Cytochrome P450 CYP2D6 genotypes: association with hair colour, Breslow thickness and melanocyte stimulating hormone receptor alleles in patients with malignant melanoma. Pharmacogenetics 1999 ; 9 (3) : 269–276.
  10. 10.Smith G. and Stanley L.A. and Sim E. et al.. Metabolic polymorphisms and cancer susceptibility. Cancer Surv 1995 ; 25 : 27–65.
  11. 11.Roddam P.L. and Rollinson S. and Kane E. et al.. Poor metabolizers at the cytochrome P450 2D6 and 2C19 loci are at increased risk of developing adult acute leukemia. Pharmacogenetics 2000 ; 10 (7) : 605–15.
  12. 12.Stubbins M.J. and Harries L.W. and Smith G. et al.. Genetic analysis of the human cytochrome P450 CYP2C9 locus. Pharmacogenetics 1996 ; 6 : 429–39.
  13. 13.Dresser G.K. and Bailey D.G.. A basic conceptual and practical overview of interactions with highly prescribed drugs. Can J Clin Pharmacol 2002 ; 9 : 191–98.
  14. 14.Marez D. and Legrand M. and Sabbagh N. et al.. Polymorphism of the cytochrome P450 CYP2D6 gene in a European population: characterization of 48 mutations and 53 alleles, their frequencies and evolution. Pharmacogenetics 1997 ; 7 (3) : 193–202.
  15. 15.Raimundo S. and Fischer J. and Eichelbaum M. et al.. Elucidation of the genetic basis of the common 'intermediate metabolizer' phenotype for drug oxidation by CYP2D6. Pharmacogenetics 2000 ; 10 (7) : 577–81.
  16. 16.Zanger U.M. and Fischer J. and Raimundo S. et al.. Comprehensive analysis of the genetic factors determining expression and function of hepatic CYP2D6. Pharmacogenetics 2001 ; 11 (7) : 573–85.
  17. 17.Brockmöller J. and Cascorbi I. and Kerb R. et al.. Combined analysis of inherited polymorphisms in arylamine N–acetyltransferase 2, glutathione S–transferases M1 and T1, microsomal epoxide hydrolase, and cytochrome P450 enzymes as modulators of bladder cancer risk. Cancer Res 1996 ; 56 : 3915–25.
  18. 18.Agúndez J.A. and Olivera M. and Ladero J.M. et al.. Increased risk for hepatocellular carcinoma in NAT2–slow acetylators and CYP2D6– rapid metabolizers. Pharmacogenetics 1996 ; 6 (6) : 501–12.
  19. 19.Worrall S.F. and Corrigan M. and High A. et al.. Susceptibility and outcome in oral cancer: preliminary data showing an association with polymorphism in cytochrome P450 CYP2D6. Pharmacogenetics 1998 ; 8 (5) : 433–9.
  20. 20.Elexpuru–Camiruaga J. and Buxton N. and Kandula V. et al.. Susceptibility to astrocytoma and meningioma: influence of allelism at glutathione S- transferase (GSTT1 and GSTM1) and cytochrome P–450 (CYP2D6) loci. Cancer Res 1995 ; 55 (19) : 4237–39.
  21. 21.Leathart J.B. and London S.J. and Steward A. et al.. CYP2D6 phenotype – genotype relationships in African–Americans and Caucasians in Los Angeles. Pharmacogenetics 1998 ; 8 (6) : 529–41.
  22. 22.Meyer U.A. and Zanger U.M.. Molecular mechanisms of genetic polymorphisms of drug metabolism. Annu Rev Pharmacol Toxicol 1997 ; 37 : 269–96.
  23. 23.Wedlund P.J.. The CYP2C19 Enzyme Polymorphism. Pharmacology 2000 ; 61 : 174–83.
  24. 24.De Morais S.M. and Wilkinson G.R. and Blaisdell J. et al.. Identification of a New Genetic Defect Responsible for the Polymorphism of (S)– Mephenytoin Metabolism in Japanese. Mol Pharmacol 1994 ; 46 (4) : 594–8.
  25. 25.London S.J. and Sullivan–Klose T. and Daly A.K. et al.. Lung cancer risk in relation to the CYP2C9 genetic polymorphism among Caucasians in Los Angeles County. Pharmacogenetics 1997 ; 7 : 401–4.
  26. 26.Crespi C.L. and Miller V.P.. The R144C change in the CYP2C9*2 allele alters interaction of the cytochrome P450 with NADPH: cytochrome P450 oxidoreductase. Pharmacogenetics 1997 ; 7 : 203–10.
  27. 27.Gill H.J. and Tjia J.F. and Kitteringham N.R. et al.. The effect of genetic polymorphisms in CYP2C9 on sulphamethoxazole N–hydroxylation. Pharmacogenetics 1999 ; 9 (1) : 43–53.
  28. 28.Müller W.U. and Bauch T. and Stüben G. et al.. Radiation sensitivity of lymphocytes from healthy individuals and cancer patients as measured by the comet assay. Radiat Environ Biophys 2001 ; 40 : 83–9.
  29. 29.Kunkel L.M. and Smith K.D. and Boyer S.H. et al.. Analysis of human Y–chromosome-specific reiterated DNA in chromosome variants. Proc Natl Acad Sci U S A 1977 ; 74 (3) : 1245–9.
  30. 30.Singh N.P. and McCoy M.T. and Tice R.R. et al.. A simple technique for quantitation of low levels of DNA damage in individual cells. Exp Cell Res 1988 ; 175 : 184–91.
  31. 31.Gedik C.M. and Ewen S.W. and Collins A.R.. Single–cell gel electrophoresis applied to the analysis of UV–C damage and its repair in human cells. Int J Radiat Biol 1992 ; 62 : 313–20.
  32. 32.Niewinski P. and Orzechowska–Juzwenko K. and Hurkacz M. et al.. CYP2D6 extensive, intermediate, and poor phenotypes and genotypes in a Polish population. Eur J Clin Pharmacol 2002 ; 58 (8) : 533–5.
  33. 33.Gawronska-Szklarz B. and Wójcicki M. and Kuprianowicz A. et al.. CYP2D6 and GSTM1 genotypes in a Polish population. Eur J Clin Pharmacol 1999 ; 55 (5) : 389–92.
  34. 34.Wolf C.R. and Smith C.A. and Gough A.C. et al.. Relationship between the debrisoquine hydroxylase polymorphism and cancer susceptibility. Carcinogenesis 1992 ; 13 (6) : 1035–8.
  35. 35.Gamel J.W. and George S.L. and Edwards M.J. et al.. The long–term clinical course of patients with cutaneous melanoma. Cancer 2002 ; 95 : 1286–93.
  36. 36.Nozaki M. and Fukuda R. and Kawashima M. et al.. A Case of a Malignant Melanoma with Late Metastases 16 Years After the Initial Surgery. Jpn J Clin Oncol 1999 ; 29 (2) : 109–11.
  37. 37.Briele H.A. and Beattie C.W. and Ronan S.G. et al.. Late recurrence of cutaneous melanoma. Arch Surg 1983 ; 118 : 800–3.
  38. 38.Tsao H. and Cosimi A.B. and Sober A.J. et al.. Ultra–late recurrence (15 years or longer) of cutaneous melanoma. Cancer 1997 ; 79 : 2361–70.
  39. 39.Bredgaard R. and Lock-Andersen J.. Recurrence of cutaneous malignant melanoma after more than 20 years. J Plast Surg Hand Surg 2011 ; 45 : 113–6.

Komentarze (0)

Brak komentarzy.

Zaloguj się aby dodać komentarz.
Publications