腦膠質(zhì)瘤是由于大腦和脊髓膠質(zhì)細(xì)胞癌變所產(chǎn)生的、最常見(jiàn)的原發(fā)性顱腦腫瘤,侵襲性強(qiáng),生存率低[1]。由于腦部治療難度較大,腦膠質(zhì)瘤目前仍是全身腫瘤中預(yù)后較差的一種腫瘤,不過(guò),隨著近年來(lái)研究的不斷深入,一系列膠質(zhì)瘤生物學(xué)標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)為臨床上腦膠質(zhì)瘤的精確診斷、預(yù)后判斷及制定治療方案提供了重要的參考。組織學(xué)聯(lián)合分子標(biāo)記物已成為膠質(zhì)瘤診療進(jìn)展中的重要里程碑。 那今天小編就針對(duì)目前發(fā)現(xiàn)的腦膠質(zhì)瘤的分子標(biāo)志物從其生物學(xué)功能、診斷價(jià)值、以及預(yù)后價(jià)值等角度帶您了解它們,小角色,大用途。 世界衛(wèi)生組織(WHO)中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類(lèi)將膠質(zhì)瘤分為WHO I~IV級(jí):I 級(jí)為良性,II級(jí)為低度惡性,III 級(jí)和IV級(jí)為高度惡性,其中WHO IV級(jí)也被定義為膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(Glioblastoma,GBM),發(fā)病率最高,占到46.1%。隨后再通過(guò)腫瘤的少突膠質(zhì)細(xì)胞或星形膠質(zhì)細(xì)胞特征以及腫瘤的位置進(jìn)一步細(xì)分類(lèi)[2]。 2016年的世界衛(wèi)生組織(WHO)中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類(lèi)首次指出分子診斷作為病理診斷的必要補(bǔ)充[3],命名規(guī)則定為先組織學(xué)表型后基因型并由此增加了一些新的分型,其中如果組織學(xué)和分子特征出現(xiàn)不一致時(shí),基因型優(yōu)于組織分型,以彌漫性星形細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞腫瘤分級(jí)為例如下: 那都有哪些分子標(biāo)志物可以補(bǔ)充常規(guī)的病理診斷呢,且聽(tīng)小編一一道來(lái)! 01 IDH1/2突變 IDH基因編碼異檸檬酸脫氫酶,是三羧酸循環(huán)中的一種限速酶,其主要突變位點(diǎn)為IDH1 R132(約占95%)和IDH2 R172,是較低級(jí)別星形細(xì)胞瘤或繼發(fā)性GBM的特征性分子標(biāo)志物(圖一)。IDH突變多發(fā)于青年患者,多發(fā)生在腦膠質(zhì)瘤發(fā)生的早期。IDH突變預(yù)示患者總生存期及無(wú)進(jìn)展生存期更長(zhǎng)(圖二)[4]。相同組織學(xué)級(jí)別的膠質(zhì)瘤,含有IDH突變的患者也具有顯著較好的預(yù)后,IDH1/2的突變狀態(tài)可輔助診斷膠質(zhì)瘤。 圖一 膠質(zhì)瘤中IDH1、IDH2在不同類(lèi)型膠質(zhì)瘤中的突變頻率 圖二 膠質(zhì)瘤患者攜帶IDH的突變狀態(tài)與中位生存期分析[4] 02 MGMT基因編碼O6-甲基鳥(niǎo)嘌呤-DNA-甲基轉(zhuǎn)移酶,其功能是修復(fù)DNA損傷。正常細(xì)胞中,MGMT啟動(dòng)子區(qū)域常處于低甲基化或非甲基化狀態(tài),MGMT基因啟動(dòng)子高甲基化的膠質(zhì)瘤患者對(duì)放化療更敏感,生存期更長(zhǎng)(圖三)[5]。 替莫唑胺是一種口服二代烷化劑,MGMT甲基化的腦膠質(zhì)瘤患者更容易獲益,年齡>70歲,如果有MGMT啟動(dòng)子甲基化,放療聯(lián)合輔助化療或者單純化療可以延長(zhǎng)生存期,改善生活質(zhì)量;無(wú)甲基化則不建議輔助化療。 圖三. 膠質(zhì)瘤患者MGMT啟動(dòng)子甲基化狀態(tài)與放療后PFS/OS分析 (黃線:低甲基化;藍(lán)線:高甲基化) 03 染色體1p和19q缺失 1p/19q雜合性缺失(loss of heterozygosity,LOH)是少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤的分子遺傳學(xué)特征(I級(jí)證據(jù)),大多數(shù)的少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤都存在1p/19q聯(lián)合缺失、1p雜合性缺失或19q雜合性缺失,1p/19q LOH在少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中發(fā)生率一般在50%~80%[6]。 1p/19q缺失檢測(cè)可用于指導(dǎo)少突膠質(zhì)瘤患者的個(gè)體化治療。染色體1p雜合性缺失或1p/19q同時(shí)缺失的少突膠質(zhì)瘤對(duì)化療敏感,而染色體19q雜合性缺失對(duì)化療不敏感。Kaloshi等人的研究表明攜帶1p/19q雜合性缺失的患者相比較具有更好的生存表現(xiàn)(圖四)[7]。 圖四 1p/19q聯(lián)合雜合性缺失狀態(tài)與PFS/OS分析 04 TERT啟動(dòng)子突變 TERT基因,編碼端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶,具有延長(zhǎng)端粒、維持細(xì)胞增殖的作用。大量研究發(fā)現(xiàn)在膠質(zhì)瘤中存在TERT基因啟動(dòng)子區(qū)的特征性突變,C228T和C250T,總體頻率為55%,主要集中于原發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤 (55%~83%)和少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤 (74%~78%)(圖五)[8]。 首都醫(yī)科大學(xué)的研究表明,依據(jù)TERT突變與IDH突變的聯(lián)合可以將II級(jí)和III級(jí)膠質(zhì)瘤分成4個(gè)分子亞型,分別對(duì)應(yīng)不同的總生存期:IDH/TERT雙突變亞型的生存期最長(zhǎng),TERT單突變亞型的的總生存其最短,見(jiàn)圖六[9]。 圖五 TERT啟動(dòng)子突變?cè)诓煌N類(lèi)腫瘤中的發(fā)生分布[8] 圖六 四個(gè)分子亞型的總生存期分析 05 BRAF V600E BRAF基因是RAF家族成員之一,RAF家族參與調(diào)控細(xì)胞內(nèi)多種生物學(xué)事件,如細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和凋亡等。BRAF V600E突變與毛細(xì)胞型星形細(xì)胞瘤密切相關(guān),具有很強(qiáng)的診斷價(jià)值,在兒童低級(jí)別膠質(zhì)瘤中占到15%-20%。2016 ESMO大會(huì)一項(xiàng)研究顯示,對(duì)于兒童復(fù)發(fā)或者難治性低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤患者,BRAF V600E突變型使用達(dá)拉非尼在Ⅰ/Ⅱ期臨床實(shí)驗(yàn)中單藥應(yīng)答率高而且低毒。 圖七 2016ESMO會(huì)上展示研究摘要 06 ATRX突變/缺失 ATRX, α-地中海貧血/智力缺陷綜合征X染色體連鎖基因。ATRX表達(dá)缺失,在WHO Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)星形細(xì)胞瘤和繼發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中發(fā)生率約80%,而在WHO Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)原發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中較少見(jiàn)。ATRX低表達(dá)的患者預(yù)后更好(圖八)[10]。 圖八 ATRX表達(dá)水平與生存分析 EGFR異常 EGFR基因, 編碼跨膜酪氨酸激酶受體, 與表皮生長(zhǎng)因子EGF等配體結(jié)合,影響多個(gè)信號(hào)通路的活性。高級(jí)別膠質(zhì)瘤中最常見(jiàn)的EGFR突變類(lèi)型: EGFR擴(kuò)增和外顯子2~7范圍內(nèi)缺失。EGFR擴(kuò)增突變的患者預(yù)后較差(星型膠質(zhì)細(xì)胞瘤和多形膠質(zhì)母細(xì)胞瘤)(圖九)[11]。 圖九. EGFG擴(kuò)增狀態(tài)與間變性星形細(xì)胞瘤患者生存分析. PTPRZ1-MET基因融合 PTPRZ1-MET融合與EGFR擴(kuò)增互斥,且與腦膠質(zhì)瘤中常見(jiàn)的IDH1突變不相關(guān)。外源表達(dá)PTPRZ1-MET融合的U87MG細(xì)胞具有更高的細(xì)胞遷移和侵襲能力。攜帶PTPRZ1-MET融合的繼發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的預(yù)后更差(圖十)[12]。 圖十 PTPRZ1-MET融合狀態(tài)與繼發(fā)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的生存分析 Ki-67 Ki-67,一種增殖細(xì)胞相關(guān)的核抗原,可標(biāo)記細(xì)胞增殖狀態(tài),提示腫瘤的惡性程度。Ki-67的表達(dá),與腦膠質(zhì)瘤的病理分級(jí)及復(fù)發(fā)相關(guān)。Ki-67指數(shù)高的間變性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者預(yù)后更差(圖十一)[13]。 圖十一 Ki-67指數(shù)與間變性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者生存分析. 看了這么多,有沒(méi)有覺(jué)得干貨滿(mǎn)滿(mǎn)呢,元碼基因是為數(shù)不多的可以對(duì)腦膠質(zhì)瘤分子標(biāo)志物進(jìn)行檢測(cè)的公司之一,因?yàn)閷?zhuān)注,所以專(zhuān)業(yè);如有需要,可撥打我們的400-860-8065熱線,也可通過(guò)銷(xiāo)售同事具體咨詢(xún)! 參考文獻(xiàn) [1] WEN P Y, KESARI S. Malignant gliomas in adults [J]. N Engl J Med, 2008, 359(5): 492-507. [2]中國(guó)中樞神經(jīng)系統(tǒng)膠質(zhì)瘤診斷與治療指南(2015) [3]2016年WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類(lèi)總結(jié) [4]Yan H, Parsons W, Jin G, et al. IDH1 and IDH2 mutations in gliomas. N Engl J Med. 2009;360(8):765-773. [5]Gehring K, Sitskoorn MM, Gundy CM et al (2009) Cognitive rehabilitation in patients with gliomas: a randomized, controlled trial. J Clin Oncol Off J Am Soc Clin Oncol 27(22):3712–3722 [6]世界衛(wèi)生組織中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類(lèi)(2007年) [7]Kaloshi G, et al. Temozolomide for low-grade gliomas: predictive impact of 1p/19q loss on response and outcome. Neurology. 2007, 68(21):1831-6. [8]Killela P J . TERT promoter mutations occur frequently in gliomas and a subset of tumors derived from cells with low rates of self-renewal.[J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2013, 110(15):6021-6026. [9]Yang P, Cai J, Yan W, et al. Classification based on mutations of TERT promoter and IDH characterizes subtypes in grade II/III gliomas.[J]. Neuro Oncol, 2016, 18(8):1099-1108. [10]Cai J, Yang P, Zhang C, et al. ATRX, mRNA expression combined with, IDH1/2, mutational status and Ki-67 expression refines the molecular classification of astrocytic tumors: evidence from the whole transcriptome sequencing of 169 samples[J]. Oncotarget, 2014, 5(9):2551. [11]Smith J S , Tachibana I , Passe S M , et al. PTEN Mutation, EGFR Amplification, and Outcome in Patients With Anaplastic Astrocytoma and Glioblastoma Multiforme[J]. JNCI Journal of the National Cancer Institute, 2001, 93(16):1246-1256. [12]Bao Z-S, Chen H-M, Yang M-Y, Zhang C-B, Yu K, Ye W-L, Hu B-Q, Yan W, Zhang W, Akers J, et al. RNA-seq of 272 gliomas revealed a novel, recurrent PTPRZ1-MET fusion tran in secondary glioblastomas. Genome Res.2014;24(11):1765–1773 [13]Prognostic value of Ki67 index in anaplastic oligodendroglial tumours – a translational study of the European Organization for Research and Treatment of Cancer Brain Tumor Group[J]. Histopathology, 2012, 60(6):885-894. |
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