Hoe moeten de risico’s en implicaties van gedetecteerde BCRA1/2-varianten worden geïnterpreteerd? Welke uitdagingen en onzekerheden bestaan er bij het classificeren ervan? Dr. Arjen Mensenkamp, laboratoriumspecialist klinische genetica in het Radboudumc, Nijmegen, en voorzitter van het landelijk overleg BRCA-diagnostiek van de Vereniging van Klinisch Genetische Laboratoriumspecialisten, vertelt hoe die classificatie (inter)nationaal is georganiseerd en welke wiskundige modellen kunnen worden gehanteerd.
Is er een pathogene variant van BRCA1/2 in de familie, is er sprake van hereditair mamma- en ovariumcarcinoom (HBOC-syndroom) of heeft iemand daadwerkelijk ovariumcarcinoom, dan worden kiembaan- en/of tumor-DNA gesequenced voor BRCA1/2. Dat kan dan al of niet de pathogene variant opleveren, maar ook een variant met onbekende relevantie (variant with unknown/uncertain significance, VUS). “Zonder variant of bij VUS volgt men gewoon de therapeutische richtlijnen voor BRCA1/2-negatieve tumoren,” vertelt Arjen Mensenkamp. “Bij een pathogene variant wordt standaardzorg verleend met BRCA-specifieke screening of behandeling met PARP-remmers.”
BRCA1 is een relatief groot eiwit, met aan de uiteinden respectievelijk het RING-domein en de C-terminal repeats (BRCT). De klinische relevantie van het tussenliggende gebied is onduidelijk. Over het hele eiwit zijn talloze missense-varianten gevonden, maar pathogene missense-varianten lijken voorbehouden aan de RING- en BRCT-domeinen.
BRCA2 heeft aan de uiteinden respectievelijk een PALB2-domein en een uitgestrekt DNA-bindend domein. In dat laatste worden verreweg de meeste pathogene varianten gevonden. “Opvallend is ook dat BRCA2 buitengewoon veel transcripten heeft; ruim vijftig. Dat betekent dat pathogene varianten soms kunnen worden gecompenseerd door functionele transcripten en dat maakt alles extra complex.”
Vijf klassen
Hoe classificeert men een gevonden variant? Mensenkamp: “De variant kan een afgekapt eiwit opleveren, in het sterk geconserveerde gedeelte zitten of alternatieve transcripten geven. Ook de frequentie in de populatie is van belang. Helaas zijn BRCA1 en -2 heel polymorf, met veel unieke varianten die verder geen enkel effect hebben. De aanwezigheid van een unieke variant staat dus niet garant voor pathogeniciteit.”
In de verslaglegging wordt een indeling gemaakt in vijf klassen van oplopende ernst: 1: niet-pathogene ‘algemene’ polymorfismen, 2: varianten die waarschijnlijk niet pathogeen zijn, 3: met onzekere pathogeniciteit (VUS), 4: waarschijnlijk wel pathogeen (in overstemming met de diagnose) en 5: pathogeen: het resultaat bevestigt de diagnose. “4 en 5 kunnen worden gebruikt voor predictief, presymptomatisch of prenataal onderzoek en therapie, maar VUS mag niet worden gebruikt voor dat laatste. Zo men al besluit VUS in de uitslag te noemen, moet die onzekerheid worden benadrukt. Niet iedere professional is immers op de hoogte van alle complexiteiten.”
LOB en ENIGMA
Na de identificatie van BRCA1 in 1994 en een jaar later van BCRA2, is in 1996 door dr. Frans Hogervorst, klinisch moleculair geneticus in het Antoni van Leeuwenhoek, Amsterdam, het Landelijk Overleg erfelijke Borstkanker (LOB) opgericht. Mensenkamp: “Het gaat om een samenwerking tussen alle laboratoria in Nederland en Vlaanderen die diagnostische BRCA-tests doen, met als doel de classificaties af te stemmen. Vrouwen uit Middelburg of Delfzijl met dezelfde variant moeten dezelfde uitslag krijgen.”
Daarnaast werkt het LOB intensief samen met internationale groepen. “Ook in Hongkong moet men de bewuste uitslag kunnen leveren.” Die informatie-uitwisseling geschiedt via het internationale samenwerkingsverband voor de interpretatie van varianten: Evidence-based Network for the Interpretation of Germline Mutant Alleles (ENIGMA). Hieruit is een expertpanel voortgekomen dat regels heeft opgesteld en toepast voor de classificatie van BRCA-varianten die via het ClinVar-netwerk worden gedeeld. Momenteel staan de classificaties van de American College of Medical Geneticists in de belangstelling, opgesteld in nauwe samenwerking met de Association for Molecular Pathology (AMCG/AMP classifications).1 “Het is in feite een wiskundig model waarmee naar bewijsvoering wordt gezocht. Elk bewijs in het verleden krijgt een bepaald gewicht, van supporting tot very strong evidence. Ook voor ‘goedaardig’ is bewijslast noodzakelijk.”
De ENIGMA-groep heeft echter zelf een alternatief model opgezet, gebaseerd op Bayesiaanse statistiek: multifactorial mode-based classification (zie Kader).2
Ten slotte is er de overkoepelende organisatie Global Alliance for Genomics and Health, onder leiding van prof. Sir John Burn. “Doel is het ontsluiten van data en het harmoniseren van standaarden en protocollen. BRCA1/2 wordt hier gebruikt als proof of principle. Op hun website brcaexchange.org is alle mogelijke informatie te vinden.”
Referenties
1. Richards S, et al. Genet Med 2015;17:405-23.
2. Toland AE, et al. J Med Genet 2017;54:721-31.
Dr. Jan Hein van Dierendonck, wetenschapsjournalist
Oncologie Up-to-date 2020 vol 11 nummer 3
DEEL DIT ARTIKEL:
Varianten functioneel testen
Bayesiaanse statistiek wordt nu overal gebruikt om risico’s te berekenen. Mensenkamp: “Er is een a-prioririsico dat vervolgens wordt vermenigvuldigd met allerlei variabelen die het effect kunnen beïnvloeden, zoals tumortype en familiegeschiedenis. Wij gebruiken als a-prioririsico een online beschikbaar predictiemodel. Zo’n multifactoriële waarschijnlijkheidsanalyse is gebaseerd op hoog-penetrante pathogene varianten. Functioneel onderzoek is een nuttige aanvulling hierop, met name ook voor minder penetrante varianten. KWF Kankerbestrijding heeft aan ons en onderzoeker dr. Maaike Vreeswijk in het Leids Universitair Medisch Centrum, Leiden, een subsidie toegekend om functionele tests in dit model te integreren en dit landelijk aan te pakken in het project Cancer risk assessment through functional testing of variants in BRCA1, BRCA2, and PALB2. Er zullen varianten uit de erfelijkheids- en tumordiagnostiek worden verzameld en alle onduidelijke VUS-gevallen worden functioneel getest. Vervolgens gaan clinici samen met laboratoriumspecialisten bepalen hoe groot de kans is dat varianten inderdaad pathogeen zijn, om zo te komen tot een algemene classificatie van deze varianten.”