Advances in Molecular OncologyAdvances in Molecular OncologyУспехи молекулярной онкологии2313-805X2413-3787Publishing House ABV Press67510.17650/2313-805X-2024-11-2-40-49REVIEW ARTICLESОБЗОРНЫЕ СТАТЬИMolecular classifications of gastric cancer and their clinical potentialМолекулярные классификации рака желудка и их клинический потенциалhttps://orcid.org/0000-0002-2835-5992NemtsovaM. V.НемцоваМ. В.
Russian Federation

Marina Vyacheslavovna Nemtsova

119048; Bld. 2, 8 Trubetskaya St.; 115522; 1 Moskvorechye St.; Moscow

Марина Вячеславовна Немцова

119048; ул. Трубецкая, 8, стр. 2; 115522; ул. Москворечье, 1; Москва

nemtsova_m_v@mail.ruMolchanovA. D.МолчановА. Д.
Russian Federation

119048; Bld. 2, 8 Trubetskaya St.; Moscow

119048; ул. Трубецкая, 8, стр. 2; Москва

https://orcid.org/0000-0001-5825-0430KuznetsovaE. B.КузнецоваЕ. Б.
Russian Federation

119048; Bld. 2, 8 Trubetskaya St.; 115522; 1 Moskvorechye St.; Moscow

119048; ул. Трубецкая, 8, стр. 2; 115522; ул. Москворечье, 1; Москва

https://orcid.org/0000-0003-2043-5848BureI. V.БуреИ. В.
Russian Federation

119048; Bld. 2, 8 Trubetskaya St.; 125993; Bld. 1, 2/1 Barricadnaya St.; Moscow 

119048; ул. Трубецкая, 8, стр. 2; 125993; ул. Баррикадная, 2/1, стр. 1; Москва

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of RussiaФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РоссииResearch Centre for Medical GeneticsМедико-генетический научный центр им. акад. Н.П. БочковаRussian Medical Academy of Continuous Professional Education, Ministry of Health of RussiaФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России1505202411240492806202428062024Copyright ©; 2024, Nemtsova M.V., Molchanov A.D., Kuznetsova E.B., Bure I.V.Copyright ©; 2024, Немцова М.В., Молчанов А.Д., Кузнецова Е.Б., Буре И.В.2024Nemtsova M.V., Molchanov A.D., Kuznetsova E.B., Bure I.V.Немцова М.В., Молчанов А.Д., Кузнецова Е.Б., Буре И.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://umo.abvpress.ru/jour/article/view/675

   Gastric cancer if the 5th most common oncological disease in the world and one of the leading causes of death associated with this pathology. In clinical practice, the Lauren classification is widely used for gastric cancer characterization, but it does not provide accurate information on tumor progression and does not allow to select the optimal therapeutic approach. More modern tumor typologies, for example proposed by the The Cancer Genome Atlas (TCGA) and the Asian Cancer Research Group (ACRG), are based on profiling of molecular changes in the tumor genome. Currently, several new classifications exist dividing gastric cancer into groups depending on response to different treatment, for example, checkpoint inhibitors or therapy based on activity of pathological pathways associated with immunity, DNA repair, oncogenic and stromal signatures. The proposed typologies improve diagnosis and treatment of this pathology. The review describes currently available classifications of gastric tumors and considers their practical potential.

   Рак желудка занимает 5-е место по частоте встречаемости среди онкологических заболеваний в мире и является одной из ведущих причин смертности, связанных с данной патологией. В клинической практике для характеристики рака желудка широко используется классификация Lauren, однако она не дает точной информации о течении опухолевого процесса и не позволяет выбрать оптимальный терапевтический подход. Более современные типологии опухолей, например, предложенные исследовательскими группами проекта «Атлас ракового генома» (The Cancer Genome Atlas, TCGA) и Азиатской группы по исследованию рака (Asian Cancer Research Group, ACRG), основаны на профилировании молекулярных изменений в опухолевом геноме. На сегодняшний день существуют несколько новых классификаций, согласно которым рак желудка разделяют на типы в зависимости от ответа на разные виды лечения, например, на терапию ингибиторами контрольных точек иммунитета или терапию, основанную на активности патологических путей, ассоциированных с иммунитетом, процессами репарации ДНк, онкогенными и стромальными сигнатурами. Предложенные типологии способствуют улучшению диагностики и лечения данной патологии. В обзоре представлены существующие на данный момент классификации опухолей желудка и рассмотрен их практический потенциал.

gastric cancerchromosomal instabilityThe Cancer Genome AtlasAsian Cancer Research GroupEpstein–Barr virus-associated gastric cancermicrosatellite instability-associated gastric cancerchromosomally unstable gastric cancergenomically stable gastric cancerрак желудкахромосомная нестабильностьThe Cancer Genome AtlasAsian Cancer Research Groupрак желудка, ассоциированный с вирусом Эпштейна–Барррак желудка, ассоциированный с микросателлитной нестабильностьюхромосомно-нестабильный рак желудкагеномно-стабильный рак желудкаThis work was supported by the Russian Science Foundation (grant No 20-75-10117-P)Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (грант № 20-75-10117-П)Ferlay J., Soerjomataram I., Dikshit R. et al. Cancer incidence and mortality worldwide: sources, methods and major patterns in GLOBOCAN 2012. Int J Cancer 2015;136(5):E359–86. DOI: 10.1002/ijc.29210Japanese gastric cancer association japanese gastric cancer treatment guidelines 2018 (5th edition). Gastric Cancer 2021;24(1):1–21. DOI: 10.1007/s10120-020-01042-yGrabsch H.I., Tan P. Gastric cancer pathology and underlying molecular mechanisms. Dig Surg 2013;30(2):150–8. DOI: 10.1159/000350876Hu B., El Hajj N., Sittler S. et al. Gastric cancer: classification, histology and application of molecular pathology. J Gastrointest Oncol 2012;3(3):251–61. DOI: 10.3978/j.issn.2078-6891.2012.021Lin X., Zhao Y., Song W.-M., Zhang B. Molecular classification and prediction in gastric cancer. Comput Struct Biotechnol J 2015; 13:448–58. DOI: 10.1016/j.csbj.2015.08.001Nemtsova M.V., Bure I.V., Zaletaev D.V. et al. Е-cadherin in gastric cancer tumorigenesis. Medicinskaya genetika = Medical Genetics 2022;21(5):3–17. (In Russ.). DOI: 10.25557/2073-7998.2022.05.3-17Немцова М.В., Буре И.В., Залетаев Д.В. и др. Е-кадгерин в опухолевой прогрессии рака желудка. Медицинская генетика 2022;21(5):3–17. DOI: 10.25557/2073-7998.2022.05.3-17Ma J., Shen H., Kapesa L., Zeng S. Lauren classification and individualized chemotherapy in gastric cancer. Oncol Lett 2016;11(5):2959–64. DOI: 10.3892/ol.2016.4337Comprehensive Molecular Characterization of Gastric Adenocarcinoma. Nature 2014;513(7517):202–9. DOI: 10.1038/nature13480Strand M.S., Lockhart A.C., Fields R.C. Genetics of gastric cancer. Surg Clin North Am 2017;97(2):345–70. DOI: 10.1016/j.suc.2016.11.009Loeb L.A. A mutator phenotype in cancer. Cancer Res 2001;61(8):3230–9.Kawakami H., Zaanan A., Sinicrope F.A. Microsatellite instability testing and its role in the management of colorectal cancer. Curr Treat Options Oncol 2015;16(7):30. DOI: 10.1007/s11864-015-0348-2Naseem M., Barzi A., Brezden-Masley C. et al. Outlooks on Epstein–Barr virus associated gastric cancer. Cancer Treat Rev 2018;66:15–22. DOI: 10.1016/j.ctrv.2018.03.006Sun K., Jia K., Lv H. et al. EBV-positive gastric cancer: current knowledge and future perspectives. Front Oncol 2020;10:583463. DOI: 10.3389/fonc.2020.583463Zhao J., Liang Q., Cheung K.-F. et al. Genome-wide identification of Epstein–Barr virus-driven promoter methylation profiles of human genes in gastric cancer cells. Cancer 2013;119(2):304–12. DOI: 10.1002/cncr.27724Wang J., Liu W., Zhang X. et al. LMP2A induces DNA methy-lation and expression repression of AQP3 in EBV-associated gastric carcinoma. Virology 2019;534:87–95. DOI: 10.1016/j.virol.2019.06.006Ignatova E., Seriak D., Fedyanin M. et al. Epstein–Barr virus-associated gastric cancer: disease that requires special approach. Gastric Cancer 2020;23(6):951–60. DOI: 10.1007/s10120-020-01095-zGeddert H., zur Hausen A., Gabbert H.E., Sarbia M. EBV-infection in cardiac and non-cardiac gastric adenocarcinomas is associated with promoter methylation of P16, P14 and APC, but not HMLH1. Cell Oncol (Dordr) 2011;34(3):209–14. DOI: 10.1007/s13402-011-0028-6Koh J., Ock C.-Y., Kim J.W. et al. Clinicopathologic implications of immune classification by PD-L1 expression and CD8-positive tumor-infiltrating lymphocytes in stage II and III gastric cancer patients. Oncotarget 2017;8(16):26356–67. DOI: 10.18632/oncotarget.15465Ratti M., Lampis A., Hahne J.C. et al. Microsatellite instability in gastric cancer: molecular bases, clinical perspectives, and new treatment approaches. Cell Mol Life Sci 2018;75(22):4151–62. DOI: 10.1007/s00018-018-2906-9Chao J., Fuchs C.S., Shitara K. et al. Assessment of pembrolizumab therapy for the treatment of microsatellite instability-high gastric or gastroesophageal junction cancer among patients in the KEYNOTE-059, KEYNOTE-061, and KEYNOTE-062 clinical trials. JAMA Oncol 2021;7(6):895–902. DOI: 10.1001/jamaoncol.2021.0275Smyth E.C., Wotherspoon A., Peckitt C. et al. Mismatch repair deficiency, microsatellite instability, and survival: an exploratory analysis of the Medical Research Council Adjuvant Gastric Infusional Chemotherapy (MAGIC) trial. JAMA Oncol 2017;3(9):1197–203. DOI: 10.1001/jamaoncol.2016.6762Nam S., Kim J.H., Lee D.H. RHOA in gastric cancer: functional roles and therapeutic potential. Front Genet 2019;10:438. DOI: 10.3389/fgene.2019.00438Ling Y., Watanabe Y., Nagahashi M. et al. Genetic profiling for diffuse type and genomically stable subtypes in gastric cancer. Comput Struct Biotechnol J 2020;18:3301–8. DOI: 10.1016/j.csbj.2020.10.021Ma H., He Z., Chen J. et al. Identifying of biomarkers associated with gastric cancer based on 11 topological analysis methods of cytohubba. Sci Rep 2021;11(1):1331. DOI: 10.1038/s41598-020-79235-9Zhang R., Liu Z., Chang X. et al. Clinical significance of chromosomal integrity in gastric cancers. Int J Biol Markers 2022;37(3): 296–305. DOI: 10.1177/03936155221106217Cristescu R., Lee J., Nebozhyn M. et al. Molecular analysis of gastric cancer identifies subtypes associated with distinct clinical outcomes. Nat Med 2015;21(5):449–56. DOI: 10.1038/nm.3850Buffart T.E., Louw M., van Grieken N.C.T. et al. Gastric cancers of Western European and African patients show different patterns of genomic instability. BMC Med Genomics 2011;4:7. DOI: 10.1186/1755-8794-4-7Lin S.J., Gagnon-Bartsch J.A., Tan I.B. et al. Signatures of tumour immunity distinguish asian and non-asian gastric adenocarcinomas. Gut 2015;64(11):1721–31. DOI: 10.1136/gutjnl-2014-308252Chia N.-Y., Tan P. Molecular classification of gastric cancer. Ann Oncol 2016;27(5):763–9. DOI: 10.1093/annonc/mdw040Taube J.M., Klein A., Brahmer J.R. et al. Association of PD-1, PD-1 ligands, and other features of the tumor immune microenvironment with response to anti-PD-1 therapy. Clin Cancer Res 2014;20(19):5064–74. DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-13-3271Le D.T., Uram J.N., Wang H. et al. PD-1 blockade in tumors with mismatch-repair deficiency. N Engl J Med 2015;372(26): 2509–20. DOI: 10.1056/NEJMoa1500596Goodman A.M., Kato S., Bazhenova L. et al. Tumor mutational burden as an independent predictor of response to immunotherapy in diverse cancers. Mol Cancer Ther 2017;16(11):2598–2608. DOI: 10.1158/1535-7163.MCT-17-0386Jiang Z., Liu Z., Li M. et al. Immunogenomics analysis reveals that TP53 mutations inhibit tumor immunity in gastric cancer. Transl Oncol 2018;11(5):1171–87. DOI: 10.1016/j.tranon.2018.07.012Li L., Wang X. Identification of gastric cancer subtypes based on pathway clustering. NPJ Precis Oncol 2021;5(1):46. DOI: 10.1038/s41698-021-00186-zLei Z., Tan I.B., Das K. et al. Identification of molecular subtypes of gastric cancer with different responses to PI3-kinase inhibitors and 5-fluorouracil. Gastroenterology 2013;145(3):554–65. DOI: 10.1053/j.gastro.2013.05.010Cheong J.-H., Yang H.-K., Kim H. et al. Predictive test for chemotherapy response in resectable gastric cancer: a multi-cohort, retrospective analysis. Lancet Oncol 2018;19(5):629–38. DOI: 10.1016/S1470-2045(18)30108-6Choi Y.Y., Jang E., Seo W.J. et al. Modification of the TNM staging system for stage II/III gastric cancer based on a prognostic single patient classifier algorithm. J Gastric Cancer 2018;18(2):142–51. DOI: 10.5230/jgc.2018.18.e14Jeon J., Cheong J.-H. Clinical implementation of precision medicine in gastric cancer. J Gastric Cancer 2019;19(3):235–53. DOI: 10.5230/jgc.2019.19.e25