Pesquisa de causas genéticas do câncer não medular familial da tireoide
Data
2017-05-30
Autores
Rodrigues, Mariana Teixeira 
Orientadores
Rubio, Ileana Gabriela Sanchez de
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
Non-medullary thyroid carcinoma (NMTC) is a neoplasm that originates in follicular thyroid cells, corresponds to 90-95% of thyroid cancers, and 3 to 6% are familial cases (FNMTC). The FNMTC is considered syndromic when the patients present clinical picture of Mendelian tumor syndromes with low preponderance of thyroid tumors. Some syndromes are well characterized, such as Cowden's Syndrome, Gardner's Syndrome, Carney's Complex, and Werner's Syndrome, although clinical manifestations may vary from family to family. Mutations in different genes have already been associated with these syndromes and in 80-85% cases of Cowden's Syndrome, mutations in the PTEN gene have been identified (10q23.3). This work aimed to investigate genetic alterations involved in the clinical picture of a family with suspicious of syndromic FNMTC. The study included a family from Piauí with 13 members diagnosed with thyroid, skin, breast, lung, gastric, oral or bone cancer. Although it does not clearly fit into any of the FNMTC syndromes, the possibility of being a Cowden's Syndrome was not ruled out. Therefore, mutations in the exons and promoter of PTEN gene sequence were first screened using Sanger's sequencing of peripheral blood DNA from a patient with thyroid cancer. Six variants previously described in the unaffected population were identified and, therefore, were not related to the disease. Subsequently, new generation sequencing of the genome coding regions and UTRs regions (expanded WES, 71mb per sample) of three cancer patients was carried out, for which the SureSelectXT Human All Exon V6 + UTR Capture Library kit was used (Agilent) and the Illumina® NextSeq™ 500 platform. WES generated between 3.69Gb and 4.85Gb of data per sample. Approximately 85 million bases were sequenced for each patient and more than 60% of bases had coverage greater than or equal to 30x. After several bioinformatics analyzes, five SNVs with high potential to be mutations, present in the three patients, were absent in the database and in 18 Brazilian individuals not affected by thyroid cancer and considered pathogenic by prediction programs. Only one of the variants (c.50A> C in the MSN gene) seemed to segregate with the disease, was present in other affected patients and in two asymptomatic individuals. However, it was discarded because the alteration located in X chromosome could not be inherited from the transmitting father with lung cancer to a male asymptomatic carrier. No insertions or deletions (indels) related to the FNMTC family were found. Therefore, it was ruled out the possibility of being a case of CNMT syndromic, raising the hypothesis of being a case of familial cancer or family group, characterized by the lack of inheritance pattern, the presence of a high number of individuals with sporadic tumors, presence of various types of tumors and age of onset of the disease like sporadic cases. We conclude, therefore, that this family could be classified as a case of familial and non-hereditary cancer. However, studies of other regions of the genome not assessed by expanded whole exome sequencing or the use of alternatives pipelines could suggest a genetic predisposition to cancer.
O carcinoma não medular da tireoide (CNMT) é uma neoplasia que tem sua origem nas células foliculares da tireoide, corresponde a 90-95% dos cânceres de tireoide e de 3 a 6 % são casos familiares (CNMFT). O CNMFT é considerado sindrômico quando os pacientes apresentam quadro clínico de síndromes tumorais mendelianas com baixa preponderância de tumores tireoidianos. Algumas síndromes são bem caracterizadas, como a Síndrome de Cowden, Síndrome de Gardner, Complexo de Carney e Síndrome de Werner, embora manifestações clínicas podem variar de família para família. Mutações em diferentes genes já foram associadas a estas síndromes e em 80-85% dos casos de Síndrome de Cowden foram identificadas mutações no gene PTEN (10q23.3). Este trabalho teve como objetivo pesquisar alterações genéticas envolvidas no quadro clínico de uma família com suspeita de CNMFT sindrômico. O estudo abrangeu uma família oriunda do Piauí com 13 membros diagnosticados com câncer de tireoide, pele, mama, pulmão, gástrico, oral ou ósseo. Embora não se enquadre claramente em nenhuma das síndromes do CNMFT, não se descartou a possibilidade de ser um caso de Síndrome de Cowden. Por isso inicialmente pesquisou-se mutações nos exons e sequência promotora do gene PTEN utilizando o sequenciamento de Sanger a partir de DNA de sangue periférico de uma paciente com câncer de tireoide. Identificou-se seis variantes previamente descritas na população não afetada e, portanto, não foram relacionadas com o quadro clínico da família. Posteriormente, realizou-se o sequenciamento de nova geração das regiões codificadoras do genoma e regiões UTRs (WES expandido, 71mb por amostra) de três pacientes afetados com câncer, para o qual utilizou-se o kit SureSelectXT Human All Exon V6+UTR Capture Library (Agilent) e a plataforma Illumina® NextSeq™ 500. O WES gerou entre 3,69Gb a 4,85Gb de dados por amostra. Cerca de 85 milhões de bases foram sequenciadas para cada paciente e mais de 60% das bases tiveram cobertura maior ou igual à 30x. Após diversas análises de bioinformática, foram selecionadas 5 SNVs classificadas como possíveis variantes genéticas causais, presentes nas três pacientes, ausentes em banco de dados e em 18 indivíduos brasileiros não afetados por câncer de tireoide, e consideradas patogênicas por programas de predição. Apenas uma das alterações (c.50A>C, no gene MSN) parecia segregar com a doença, pois estava presente em outros membros afetados e em dois indivíduos assintomáticos. Porém, a SNV foi descartada pois o gene MSN está localizado com cromossomo X e um dos indivíduos assintomáticos portador da mutação, é do sexo masculino e não poderia ter herdado essa alteração de seu pai, o progenitor transmissor, diagnosticado com câncer de pulmão. Não foram encontradas inserções ou deleções (indels) relacionadas ao CNMFT da família. Por tanto, a possibilidade de ser um caso de CNMFT sindrômico enfraqueceu, levantando-se a hipótese de ser um caso de câncer familiar ou agrupamento familiar, que se caracteriza pela falta do padrão de herança, presença de alto número de indivíduos com tumores esporádicos, presença de vários tipos de tumores e idade de início da doença semelhante aos casos esporádicos. Concluímos, assim, que esta família pode ser classificada como um caso de câncer familial e não hereditário. No entanto, estudos de outras regiões do genoma não avaliadas pelo sequenciamento do exoma expandido ou a escolha de um pipeline de análise diferente poderiam sinalizar uma predisposição genética ao câncer.
O carcinoma não medular da tireoide (CNMT) é uma neoplasia que tem sua origem nas células foliculares da tireoide, corresponde a 90-95% dos cânceres de tireoide e de 3 a 6 % são casos familiares (CNMFT). O CNMFT é considerado sindrômico quando os pacientes apresentam quadro clínico de síndromes tumorais mendelianas com baixa preponderância de tumores tireoidianos. Algumas síndromes são bem caracterizadas, como a Síndrome de Cowden, Síndrome de Gardner, Complexo de Carney e Síndrome de Werner, embora manifestações clínicas podem variar de família para família. Mutações em diferentes genes já foram associadas a estas síndromes e em 80-85% dos casos de Síndrome de Cowden foram identificadas mutações no gene PTEN (10q23.3). Este trabalho teve como objetivo pesquisar alterações genéticas envolvidas no quadro clínico de uma família com suspeita de CNMFT sindrômico. O estudo abrangeu uma família oriunda do Piauí com 13 membros diagnosticados com câncer de tireoide, pele, mama, pulmão, gástrico, oral ou ósseo. Embora não se enquadre claramente em nenhuma das síndromes do CNMFT, não se descartou a possibilidade de ser um caso de Síndrome de Cowden. Por isso inicialmente pesquisou-se mutações nos exons e sequência promotora do gene PTEN utilizando o sequenciamento de Sanger a partir de DNA de sangue periférico de uma paciente com câncer de tireoide. Identificou-se seis variantes previamente descritas na população não afetada e, portanto, não foram relacionadas com o quadro clínico da família. Posteriormente, realizou-se o sequenciamento de nova geração das regiões codificadoras do genoma e regiões UTRs (WES expandido, 71mb por amostra) de três pacientes afetados com câncer, para o qual utilizou-se o kit SureSelectXT Human All Exon V6+UTR Capture Library (Agilent) e a plataforma Illumina® NextSeq™ 500. O WES gerou entre 3,69Gb a 4,85Gb de dados por amostra. Cerca de 85 milhões de bases foram sequenciadas para cada paciente e mais de 60% das bases tiveram cobertura maior ou igual à 30x. Após diversas análises de bioinformática, foram selecionadas 5 SNVs classificadas como possíveis variantes genéticas causais, presentes nas três pacientes, ausentes em banco de dados e em 18 indivíduos brasileiros não afetados por câncer de tireoide, e consideradas patogênicas por programas de predição. Apenas uma das alterações (c.50A>C, no gene MSN) parecia segregar com a doença, pois estava presente em outros membros afetados e em dois indivíduos assintomáticos. Porém, a SNV foi descartada pois o gene MSN está localizado com cromossomo X e um dos indivíduos assintomáticos portador da mutação, é do sexo masculino e não poderia ter herdado essa alteração de seu pai, o progenitor transmissor, diagnosticado com câncer de pulmão. Não foram encontradas inserções ou deleções (indels) relacionadas ao CNMFT da família. Por tanto, a possibilidade de ser um caso de CNMFT sindrômico enfraqueceu, levantando-se a hipótese de ser um caso de câncer familiar ou agrupamento familiar, que se caracteriza pela falta do padrão de herança, presença de alto número de indivíduos com tumores esporádicos, presença de vários tipos de tumores e idade de início da doença semelhante aos casos esporádicos. Concluímos, assim, que esta família pode ser classificada como um caso de câncer familial e não hereditário. No entanto, estudos de outras regiões do genoma não avaliadas pelo sequenciamento do exoma expandido ou a escolha de um pipeline de análise diferente poderiam sinalizar uma predisposição genética ao câncer.