Her2/Neu bepaling bij borstkanker

Her2/Neu bepaling bij borstkanker
M.W.P.M. van Beek, patholoog * en dr. A.J.C. van den Brule, moleculair bioloog *
Inleiding
Het erfelijk materiaal van de mens is opgeslagen in
46 chromosomen, welke ongeveer 6.000.000.000 nucleotideparen bevatten. Met behulp van het Humane
Genoomproject is de gehele DNA-nucleotidevolgorde
bepaald en men is tot de conclusie gekomen dat de
mens ongeveer 30.000 genen heeft.
De laatste jaren zijn geavanceerde moleculair-biologische technieken beschikbaar gekomen, waarmee
het mogelijk is om afwijkingen van genen en genexpressie te herkennen op het chromosoom zelf aan
de hand van hun nucleotidesequentie. Geleidelijk vinden deze moleculair-biologische technieken ingang in
de pathologie en een goed voorbeeld hiervan is de bepaling van overexpressie van het Her2/Neu gen bij
borstkankerpatiënten.
Her2/Neu en Herceptin
Her2/Neu is een humane epidermale groeifactorreceptor 2, ook wel C-erbB-2 genoemd. Het maakt
onderdeel uit van een familie van groeifactoren, waarvan niet alleen de epidermale groeifactor (EGFR/Her
1) doch ook C-erbB-3 (Her 3) en C-erbB-4 (Her 4)
deel uitmaken. Wanneer de Her2/Neu receptor op de
celmembraan in verhoogde mate aanwezig is, zorgt
dit voor een agressiever gedrag van de tumor. Door
deze receptor te blokkeren met Herceptin, wordt deze
verhoogde groeisnelheid sterk verlaagd. Er is overigens geen natuurlijk ligand (een eiwit dat zich bindt
met de receptor) voor Her2/Neu bekend.
De overexpressie van Her2/Neu kan ook met behulp
van immunohistochemische (IHC) technieken worden
herkend op de celmembraan. Her2/Neu overexpressie
wordt gezien bij 15 tot 25% van de borstkankerpatiënten. Deze overexpressie van eiwitten op de celmembraan heeft als basis een amplificatie van het
Her2/Neu gen. Deze genamplificatie kan op het chromosoom zelf worden herkend door middel van fluorescentie-in-situ-hybridisatie (FISH). Het aantonen van
deze overexpressie is van belang omdat deze de gevoeligheid bepaalt van het borstkankerweefsel voor
antilichamen tegen Her2/Neu (Herceptin®) en de ge-
voeligheid voor bepaalde (zwaardere) vormen van
chemotherapie. Ook is in die gevallen een andere
hormonale therapie geïndiceerd. Herceptin (trastuzimab) is een gehumaniseerd monoklonaal antilichaam
tegen de receptor op de celmembraan. Therapie met
Herceptin geeft een significant verlengde overleving
en een responsrate van ongeveer 20%. Inmiddels is
de Her2/Neu bepaling in de nieuwe CBO richtlijn opgenomen als routinebepaling bij alle patiënten met
borstkanker.
Andere toepassingen van moleculaire diagnostiek in
de pathologie zijn genoemd in tabel 1.
Bepaling
De behandeling met Herceptin is zeer duur en het is
daarom van belang dié patiënten te selecteren die
kunnen profiteren van een Herceptinbehandeling. De
immunohistochemische methode toont de Her2/Neu-
Figuur 1. Immunologische Her2/Neu-bepaling toont een zwakke
aankleuring (bruin op een grijsblauwe achtergrond).
Tabel 1. Indicatiegebieden moleculaire diagnostiek Pathologie
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Onderscheid goed- en kwaadaardige tumoren.
Classificatie van goed- of kwaadaardige tumoren.
Klonale verwantschap (tumoren, tweelingonderzoek,
weefselverwisseling).
‘Minimal disease’ detectie.
Vroegdiagnostiek.
Prognosebepaling (incl. gevoeligheid voor therapie).
Erfelijkheidsonderzoek.
* laboratorium voor pathologie van de Stichting PAMM
Medisch Journaal, jaargang 33, no. 4
Figuur 2. Hier een sterke aankleuring van de tumorcelwanden
over de gehele contour, gescoord als 3+ (= maximumscore). Deze
score wordt beschouwd als positief.
155
receptor aan op de celmembraan. Deze methode is relatief goedkoop maar de interpretatie in het overgangsgebied van positief en negatief kan moeilijk
zijn (figuur 1 en 2). De aankleuring van de celmembranen wordt gescoord als 0, 1+, 2+ of 3+. Een score
0 of 1+ geldt als negatief. Een score 3+ geldt als positief. Bij een score 0 of 1+ zal de patiënt niet en bij
een score 3+ wel in aanmerking komen voor therapie
met Herceptin. Is de score 2+ dan valt de patiënt in
het tussengebied en volgt aanvullend onderzoek met
de FISH-techniek. De FISH-techniek is duur, maar
altijd nog veel goedkoper dan de Herceptintherapie.
De interpretatie van de resultaten is eenvoudiger.
Een vergelijking tussen de resultaten van FISH en
IHC staat in tabel 2. Evenals de IHC, kan ook de
FISH geschieden op materiaal dat in formaline is gefixeerd en in paraffine is ingebed. Hiervan heeft elk
PA-laboratorium uitgebreide archieven en er kunnen
dus bepalingen worden verricht op weefsel dat lang
geleden is verwijderd. Bij de bepaling wordt een
groen oplichtende centromeerprobe voor chromosoom
17 gebruikt en een oranje oplichtende probe voor het
Her2/Neu gen dat eveneens op chromosoom 17 is
gelegen. Als achtergrondkleuring wordt een blauwe
DAPI-kleuring (4-6-diamidino-2-phenylindole) gebruikt. DAPI bindt zich aan dubbelstrengs-DNA en
vormt daarbij blauw fluorescerende complexen. Voor
het aflezen, wordt het beeld driemaal gefotografeerd.
Eenmaal met het blauw filter voor de DAPI-achtergrondkleuring, éénmaal met een groen filter voor de
chromosoom 17 probe en éénmaal met een oranje filter voor de Her2/Neu probe. Deze beelden worden
elektronisch op elkaar gelegd, waarna het beeld kan
worden geïnterpreteerd. Hierbij is de ratio tussen het
Tabel 2. Vergelijking bij 529 patiënten van de immunohistochemische (IHC) score van de Her2/Neu-gen overexpressie met de
fluorescentie-in-situ-hybridisatie (FISH) techniek (bron: Vysis,Inc)
Figuur 3. FISH-bepaling. Kleuring met reagentia van Pathvision,
Vysis, Abbott. Het aantal Her2/Neu-genen (oranje) is lager dan
het aantal chromosomen 17 (groen). Er is dus geen overexpressie
van het Her2/Neu-gen.
Figuur 4. FISH-bepaling. Kleuring met reagentia van Pathvision,
Vysis, Abbott. Het aantal Her2/Neu-genen (oranje) is vele malen
hoger dan het aantal chromosomen 17 (groen). Er is dus een duidelijke overexpressie van het Her2/Neu-gen.
156
IHC score
FISH
0
1+
2+
3+
Geen overexpressie
207
28
67
21
Wel overexpressie
7
2
21
176
3%
7%
24 %
89 %
Her2/Neu gen en het chromosoom 17 centromeer van
belang. Men spreekt pas van overexpressie als het
Her2/Neu gen tweemaal of vaker wordt gezien dan
het chromosoom 17 centromeer (figuur 3 en 4). Het
is nu ook duidelijk waarom de bepaling van het centromeer van chromosoom 17 essentieel is: het gaat
immers om de ratio en niet om het absolute aantal per
celkern. Op deze manier wordt ook in geval van
aneuploïdie de Her2/Neu gen amplificatie correct
gescoord.
Conclusie
De FISH-techniek wordt beschouwd als de gouden
standaard voor het bepalen van de overexpressie van
het Her2/Neu gen. Uiteindelijk moet de gouden standaard gevormd worden door het klinische gedrag van
de tumor en/of de reactie op Herceptintherapie. Hiervoor is klinische feedback nodig naar het laboratorium.
Dankwoord
De auteurs danken de heren R. van Hezik en T. van der Aa, analisten
laboratorium voor Pathologie van de Stichting PAMM, voor het vervaardigen van de foto’s.
Medisch Journaal, jaargang 33, no. 4