Класичне цитогенетичне дослідження

Техніка диференційного фарбування хромосом (GTG-бендінг) (G-banding by trypsin with Giemsa – GTG; смугастість отримується в результаті оброблення трипсином і фарбування буферним розчином Гімзи метафазних хромосом) є основним цитогенетичним методом діагностики, який дозволяє отримати цілісну картину хромосомних аберацій у клітинах (рис. VI.C.8-1). За допомогою цього методу діагностики можна виявити як очікувані аберації, що відповідають початковому клінічному та гематологічному діагнозу, так і непередбачувані, які можуть змінити діагноз. Діагностика охоплює лише проліферуючі клітини на стадії метафази і виявляє кількісні хромосомні аберації, а також структурні, які охоплюють більше 1 мільйона пар основ (1 Mbp); також дозволяє визначити відсоток клітин з цими абераціями в загальному пулі проліферуючих клітин. У випадку гематологічних новоутворень мають значення клональні аберації, які представляють злоякісний клон клітин. Мінімальними критеріями клональної аберації є: наявність додаткової хромосоми даної пари або цієї самої структурної аберації у ≥2-х досліджуваних клітинах, або відсутність якоїсь хромосоми в ≥3-х клітинах. Виявлені аберації можуть бути первинними або вторинними змінами. Первинні аберації — це зміни, які лежать в основі захворювання, визначають його біологію та клінічний перебіг. Вони є специфічними або характерними для конкретних новоутворень, тому їх виявлення часто вказує на діагноз конкретного новоутворення (табл. VI.C.8-1). Вторинні аберації виникають в результаті клональної еволюції каріотипу в процесі захворювання. Вони можуть бути виявленими вже під час постановки діагнозу та вказувати на запущену стадію захворювання. Бувають також викликані цитостатичним лікуванням. Як правило, такі аберації не мають діагностичного значення і їх прогностична значимість нижча, ніж первинних аберацій. Хромосомні аберації можуть бути незбалансованими або збалансованими, тобто вони можуть або не можуть викликати кількісні зміни генетичного матеріалу. Незбалансовані аберації — це поява зайвих або втрата цілих хромосом (числові аберації) або різних хромосомних ділянок (незбалансовані структурні аберації). Ділянки, які представлені в пухлинних клітинах більшою кількістю копій, аніж в нормі, містять протоонкогени або інші гени, які стимулюють ріст пухлини. Ділянки, які мають меншу кількість копій, містять гени-супресори, втрата яких сприятлива для розвитку новоутворення.

Біологічне значення збалансованих аберацій залежить від спричиненого ними злиття генів або інших генних перегрупувань. Злиття генів виникає при взаємному обміні фрагментів між генами, розташованими в різних хромосомних ділянках. Один із генів, як правило, є протоонкогеном або іншим геном, важливим у процесі канцерогенезу (розд. X.A), функція якого порушується внаслідок злиття.

Прикладом є химерний ген BCR-ABL1 при хронічному мієлолейкозі (ХМЛ, розд. VI.F.2), який є результатом транслокації t (9; 22), що призводить до утворення філадельфійської хромосоми (Ph; рис. VI.C.8-1). У той же час отриманий химерний ген ABL1-BCR ймовірно має набагато менше значення. Збільшення активності протоонкогенів може також виникнути внаслідок їх переміщення, напр. через хромосомну транслокацію, близько до генів, які виявляють постійну високу активність, наприклад, генів тяжких ланцюгів імуноглобулінів (IGH). Прикладом є активація протоонкогену MYC в лімфомі Беркітта та в інших лімфомах в результаті транслокації t (8; 14), при якій цей ген переміщається близько до регуляторних послідовностей IGH.

Каріотип пухлинних клітин може бути нормальним або порушеним, простим (з 1-ю або 2-ма клональними абераціями) або складним (≥3-х незалежних клональних аберацій).

Умовою успішного цитогенетичного дослідження є швидке (≤24 год) доставлення в лабораторію відповідного матеріалу (кістковий мозок, при лімфомах — лімфатичний вузол, при хронічному лімфобластному лейкозі — кров), стерильно взятого в достатній кількості (кістковий мозок ≥2 см3, кров ≥5 см3). Аналіз зазвичай охоплює 20–30 клітин, що дозволяє визначити відсоток клітин з аберацією. Щоб результат тесту був діагностично достовірним і щоб можна було його співставляти з результатами досліджень, виконаних під час лікування, матеріал потрібно взяти у пацієнта перед початком лікування, оскільки будь-яке цитостатичне лікування, навіть короткочасне, і гормональна терапія (напр., глюкокортикостероїдами) можуть повністю змінити цитогенетичну картину.