多系統(tǒng)萎縮(MSA)是一種進(jìn)行性和散發(fā)性的神經(jīng)退行性疾病,其組織學(xué)特征是主要由α-突觸核蛋白組成的膠質(zhì)細(xì)胞質(zhì)包涵體的出現(xiàn)。最近,補(bǔ)體介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥已被認(rèn)為是許多神經(jīng)退行性疾病發(fā)病機(jī)制中的關(guān)鍵因素。我們使用已故患者和對(duì)照者的腦組織樣本進(jìn)行了針對(duì)多種補(bǔ)體的免疫組織化學(xué)/免疫熒光測(cè)定,以探索補(bǔ)體在MSA發(fā)病機(jī)制中的作用。在MSA大腦中,補(bǔ)體沉積在腦血管和髓鞘中顯著增加。此外,還觀察到由于血腦屏障(BBB)破壞導(dǎo)致的纖維蛋白原泄漏,以及C1q陽(yáng)性小膠質(zhì)細(xì)胞簇圍繞MSA腦血管的存在。這些免疫組織化學(xué)/免疫熒光發(fā)現(xiàn)表明,補(bǔ)體激活和BBB破壞在MSA進(jìn)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用??傊@些發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了補(bǔ)體介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥在MSA發(fā)病機(jī)制中的重要性,并提供了潛在的治療靶點(diǎn),以減緩或阻止這種神經(jīng)退行性疾病的進(jìn)展。通過進(jìn)一步研究和理解補(bǔ)體系統(tǒng)在MSA中的作用,科學(xué)家們可能能夠開發(fā)出新的治療策略,旨在調(diào)節(jié)或抑制補(bǔ)體活性,從而減緩疾病的進(jìn)展并改善患者的生活質(zhì)量。
研究背景少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤是具有IDH突變和染色體臂1p和19q共缺失的彌漫性浸潤(rùn)性膠質(zhì)瘤。過去,一些病例報(bào)告和小型研究描述了由少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤引發(fā)的具有肉瘤特征的膠質(zhì)瘤,即所謂的少突膠質(zhì)肉瘤。在2021版WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類指南中定義了三類成人膠質(zhì)瘤:IDH突變伴1p/19q共缺失的少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤、IDH突變型星形細(xì)胞瘤、IDH野生型膠質(zhì)母細(xì)胞瘤。其中少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤屬于較低級(jí)別膠質(zhì)瘤,分為兩種級(jí)別:WHO2級(jí)和3級(jí),不再推薦使用“間變性少突膠質(zhì)瘤”這一術(shù)語(yǔ)。WHO3級(jí)在組織學(xué)上的定義是有絲分裂活躍和/或微血管增生。此外,在組織病理學(xué)分級(jí)不明確的少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中,建議評(píng)估CDKN2A/B狀態(tài),如果存在CDKN2A/B純合性缺失則為3級(jí)。與IDH突變型星形細(xì)胞瘤相比,少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤通常表現(xiàn)出ATRX的保留表達(dá)和沒有p53積累,對(duì)應(yīng)于這些基因的無(wú)突變。此外,少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤表現(xiàn)出典型的DNA甲基化特征,具有高度的整體DNA甲基化。與IDH突變型星形細(xì)胞瘤相比,少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤顯示出獨(dú)特的組蛋白修飾模式,組蛋白H3的賴氨酸27的三甲基化(H3K27me3)不表達(dá)。在所有成人彌漫性膠質(zhì)瘤中,少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤預(yù)后最佳,接受聯(lián)合放化療的患者中位總生存期超過14年。肉瘤特征在膠質(zhì)瘤中很少見,最常見于膠質(zhì)肉瘤,如今被認(rèn)為是IDH野生型膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的一種變體。然而,肉瘤樣分化也可能很少發(fā)生在其他膠質(zhì)腫瘤中,但與特定的分子或臨床特征無(wú)關(guān)。Rubinstein于1972年首次描述了一種伴有肉瘤灶的少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤。形態(tài)學(xué)時(shí)代的一些病例報(bào)告證實(shí)了這種所謂“少突膠質(zhì)肉瘤“是由少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤發(fā)展而來。據(jù)推測(cè),這些腫瘤中的肉瘤成分是惡性轉(zhuǎn)化的內(nèi)皮細(xì)胞或血管周圍成纖維細(xì)胞,繼發(fā)于少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤。后來的病例報(bào)告還包括了這類腫瘤的1p/19q信息,有時(shí)甚至包括IDH狀態(tài),這類腫瘤當(dāng)時(shí)大多被稱為“少突膠質(zhì)肉瘤”。世界衛(wèi)生組織的分類將肉瘤區(qū)描述為3級(jí)少突膠質(zhì)瘤中的罕見形態(tài)。迄今為止最大的隊(duì)列是由Rodriguez等人收集的,包括7例具有平滑肌肌動(dòng)蛋白(SMA)表達(dá)的少突膠質(zhì)和肉瘤成分。由于該研究于2007年進(jìn)行,未評(píng)估IDH狀態(tài),僅在5例少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中檢測(cè)到1p/19q共缺失。一個(gè)病例報(bào)告中也證實(shí),與原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤相比,繼發(fā)性肉瘤中可持續(xù)監(jiān)測(cè)到IDH突變,但沒有1p/19q共缺失。相比之下,其他三個(gè)病例報(bào)告記錄了具有1p/19q共缺失以及穩(wěn)定IDH突變狀態(tài)的繼發(fā)性肉瘤成分。在這里,Abigail等人報(bào)告了來自23例患者的24個(gè)少突膠質(zhì)肉瘤(其中12例具有配對(duì)的原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤)。通過對(duì)這類腫瘤的甲基化測(cè)序數(shù)據(jù)以及一些已知分子亞型的膠質(zhì)瘤進(jìn)行t-SNE分析發(fā)現(xiàn),這類肉瘤樣特征的少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤顯示出獨(dú)特的DNA甲基化特征,可以清楚地將這類腫瘤與其他腦腫瘤包括IDH突變型膠質(zhì)瘤區(qū)分開來,且其病程具有侵襲性。少突膠質(zhì)肉瘤的特征1、具有獨(dú)特的DNA甲基化特征通過基于DNA甲基化特征的t-SNE分析,研究者證實(shí)了少突膠質(zhì)肉瘤的DNA甲基化譜的獨(dú)特性,這類腫瘤與它們的原發(fā)腫瘤、常規(guī)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤、IDH野生型膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、高/低級(jí)別幕上/幕下IDH突變星形細(xì)胞瘤、原發(fā)性錯(cuò)配修復(fù)缺陷IDH突變星形細(xì)胞瘤明顯分離(圖1)。與少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤相比,少突膠質(zhì)肉瘤中不同甲基化位置的平均DNA甲基化水平顯著降低,而MGMT啟動(dòng)子在所有病例中均呈甲基化狀態(tài)。圖1.少突膠質(zhì)肉瘤在表觀遺傳學(xué)上是不同的?;贒NA甲基化的t-SNE分析(24例少突膠質(zhì)肉瘤、12例少突膠質(zhì)肉瘤的原發(fā)腫瘤、166例參考病例),每一點(diǎn)代表一個(gè)單獨(dú)的腫瘤樣本。RTK,受體酪氨酸激酶;wt,野生型。2、組織學(xué)表現(xiàn)為網(wǎng)狀纖維廣泛存在、p53積累、H3K27me3重新獲得、OLIG2缺失。組織學(xué)上,多數(shù)診斷為少突膠質(zhì)肉瘤(9/24,38%)或間變性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤(8/24,33%)。初診斷為膠質(zhì)肉瘤2例、間變性星形細(xì)胞瘤2例、間變性星形細(xì)胞瘤合并肉瘤1例、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤1例、平滑肌肉瘤1例(表1)。表1.少突膠質(zhì)肉瘤的臨床病理學(xué)數(shù)據(jù)所有樣本均呈現(xiàn)肉瘤特征(圖2)。使用Gomori網(wǎng)狀蛋白染色,在所有病例中都可以看到單個(gè)或小組腫瘤細(xì)胞包埋在密集的網(wǎng)狀纖維網(wǎng)絡(luò)中(圖2e,f)。腫瘤細(xì)胞要么呈紡錘形、細(xì)胞核常為空泡狀;要么呈上皮樣,核仁突出(圖2b,c,g)。有絲分裂活躍,假性乳樣壞死很常見。周圍有實(shí)質(zhì)的病例顯示腫瘤界限相對(duì)清晰,而不是彌漫性浸潤(rùn)性生長(zhǎng)。圖2.少突膠質(zhì)肉瘤的組織學(xué)和免疫組化染色。(a)3號(hào)患者的原發(fā)腫瘤;(b)3號(hào)患者的少突膠質(zhì)肉瘤;(c)16號(hào)少突膠質(zhì)肉瘤患者的HE染色顯示出高度間變性的腫瘤細(xì)胞;3號(hào)患者的少突膠質(zhì)瘤的Gomori網(wǎng)狀蛋白染色顯示網(wǎng)狀纖維局限于血管(d),而在少突膠質(zhì)肉瘤中則廣泛存在與腫瘤細(xì)胞之間(e);(f)16號(hào)患者的腫瘤細(xì)胞群也包埋在網(wǎng)織纖維中;8號(hào)患者表現(xiàn)為少突膠質(zhì)肉瘤(g),腫瘤細(xì)胞核顯示p53高表達(dá)(h)和H3K27me3蛋白表達(dá)(i);(j)GFAP基本不表達(dá);(k)GFAP大部分表達(dá);(I)Olig2蛋白缺失。在一例(患者3)中,存在常規(guī)的沒有肉瘤特征的少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤區(qū)域,并與肉瘤區(qū)域清晰區(qū)分。增殖指數(shù)Ki67為10%~80%,平均為40.9%。除一例外,所有少突肉瘤均為IDH1-R132H陽(yáng)性。所有病例均保留ATRX表達(dá)。除了一個(gè)樣本外,其余腫瘤(11/12,91.7%)均顯示p53的廣泛積累,這在原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中不存在(圖2h)。有趣的是,除1例外,所有少突膠質(zhì)肉瘤(10/11,90.9%)大量表達(dá)核H3K27me3(圖2i),而這在原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中缺失(4/4)。GFAP和OLIG2在所有原發(fā)性腫瘤中陽(yáng)性表達(dá)(10/10),其中1例顯示陽(yáng)性和陰性細(xì)胞混合,其余呈廣泛陽(yáng)性。少突膠質(zhì)肉瘤除1例混合陽(yáng)性和陰性細(xì)胞外,其余均為OLIG2陰性表達(dá)(13/14)。GFAP在少突膠質(zhì)肉瘤中表達(dá)各異(圖2j,k)。3、可能丟失1p/19q雙缺失,但保留拷貝數(shù)中性的1p/19q雜合性缺失。所有原發(fā)病變與常規(guī)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤一樣顯示完全的1p/19q共缺失。然而,4例少突膠質(zhì)肉瘤丟失了原發(fā)腫瘤中存在的1p/19q共缺失(圖3a,b)。一例第5次復(fù)發(fā)的少突膠質(zhì)肉瘤顯示不完全的1p/19q共缺失,但是原發(fā)腫瘤沒有足夠的標(biāo)本用于直接比較。為了進(jìn)一步剖析少突膠質(zhì)肉瘤的染色體狀態(tài),研究者使用單核苷酸多態(tài)性(SNP)陣列分析了6對(duì)原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤和復(fù)發(fā)性少突膠質(zhì)肉瘤的配對(duì)樣本。結(jié)果證實(shí),所有原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤和3例少突膠質(zhì)肉瘤存在1p/19q共缺失。最重要的是,所有3例沒有1p缺失的少突膠質(zhì)肉瘤均表現(xiàn)出B等位基因頻率的等位基因失衡,而無(wú)log-R缺失或不完全缺失,表明拷貝數(shù)中性(CN)雜合性缺失(LOH)(圖3c)。圖3.少突膠質(zhì)肉瘤可能丟失1p/19q缺失,但保留染色體中性的雜合性缺失。在一個(gè)無(wú)19q缺失的少突膠質(zhì)肉瘤中,19q也存在CN-LOH。進(jìn)一步分析顯示,原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤和復(fù)發(fā)性少突肉瘤之間1pSNP的B等位基因頻率高度相關(guān),與克隆關(guān)系一致。值得注意的是,3/6的少突膠質(zhì)肉瘤顯示出四倍體基因組,而所有原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤都是二倍體。有趣的是,5/6的少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤顯示1個(gè)以上的1p染色體拷貝,這是少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤的典型表現(xiàn)。少突膠質(zhì)肉瘤在四倍體背景下表現(xiàn)為3個(gè)拷貝的相對(duì)1p缺失或2個(gè)拷貝和CN-LOH。4、常伴有6q缺失和CDKN2A/B缺失少突膠質(zhì)肉瘤表現(xiàn)出高頻率的染色體6q丟失(50%),這在少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中未被檢測(cè)到,僅在一個(gè)原發(fā)性腫瘤亞克隆中被檢測(cè)到(圖4)。3號(hào)和18號(hào)染色體單體分別在30%和40%的少突膠質(zhì)肉瘤中存在,但在少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中不存在或罕見。與原發(fā)病變相比,9p上CDKN2A/B位點(diǎn)缺失顯著增加(20/24,83%對(duì)比3/12,25%,p=0.000593)。CDKN2A/B的缺失主要為純合性缺失(15/24,63%)。值得注意的是,在兩例少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中,CDKN2A/B的雜合性缺失在原發(fā)性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中并不存在??傮w而言,與少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤相比,少突膠質(zhì)肉瘤具有更高的拷貝數(shù)改變頻率(p=0.029),特別是染色體丟失增加。擴(kuò)增基因較少,23號(hào)患者的腫瘤中YAP1擴(kuò)增是該隊(duì)列中唯一檢測(cè)到的癌基因擴(kuò)增。圖4.少突膠質(zhì)肉瘤具有不同的拷貝數(shù)特征。(a)少突肉瘤(24例)中,CDKN2A/B純合子缺失和6q染色體缺失是常見的,在少數(shù)情況下未觀察到1p/19q缺失。少突膠質(zhì)肉瘤的原發(fā)腫瘤(12例,b)的拷貝數(shù)譜與常規(guī)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤(21例,c)相似。5、蛋白質(zhì)組顯示平滑肌分化。根據(jù)WHO分級(jí),少突膠質(zhì)肉瘤是3級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤的一種組織學(xué)類型。為了更深入了解二者之間的關(guān)系,研究者使用液相色譜耦合質(zhì)譜(LC/MS)對(duì)9例少突膠質(zhì)肉瘤和10例常規(guī)CNSWHO3級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤進(jìn)行了深度蛋白質(zhì)組學(xué)分析。差異蛋白豐度分析發(fā)現(xiàn)896個(gè)蛋白差異顯著,其中540個(gè)蛋白表達(dá)上調(diào),356個(gè)蛋白表達(dá)下調(diào)(圖5a)。主成分分析和無(wú)監(jiān)督分層聚類清楚地分離了少突膠質(zhì)肉瘤和3級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤的蛋白組組(圖5b,c)。在少突膠質(zhì)肉瘤中,前10位上調(diào)蛋白中的3個(gè)(TAGLN,AHNAK,DES)是肌肉或平滑肌特異性蛋白,ACTA2(通常稱為平滑肌肌動(dòng)蛋白,SMA)在除1例外的所有少突膠質(zhì)肉瘤中均上調(diào)。此外,平滑肌標(biāo)記蛋白CALD1在所有少突膠質(zhì)肉瘤中也持續(xù)上調(diào)。鑒于SMA和CALD1在診斷中被廣泛使用,接下來對(duì)這些標(biāo)記物進(jìn)行了免疫組化處理,盡管其他蛋白質(zhì)的差異更大。與液相色譜耦合質(zhì)譜的結(jié)果相對(duì)應(yīng),除了一個(gè)樣本外的所有樣本(7/8,87.5%)的SMA免疫組化確實(shí)呈陽(yáng)性,CALD1在所有樣本(10/10)中至少呈局灶陽(yáng)性(圖5d)。綜上所述,這些數(shù)據(jù)表明至少部分平滑肌分化在少突膠質(zhì)肉瘤中是常見的。圖5.少突膠質(zhì)肉瘤具有高度特異的蛋白質(zhì)組,有平滑肌分化。a火山圖顯示了少突膠質(zhì)肉瘤和常規(guī)3級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤之間調(diào)節(jié)蛋白的顯著差異。使用數(shù)據(jù)集中500個(gè)最可變的蛋白質(zhì)進(jìn)行主成分分析(b)和無(wú)監(jiān)督分層聚類(c),將少突膠質(zhì)肉瘤與常規(guī)3級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤區(qū)分開來。d熱圖顯示少突膠質(zhì)肉瘤中平滑肌特異性蛋白上調(diào)(左),免疫組化證實(shí)了CALD1和ACTA2(SMA)在少突肉瘤中的表達(dá)(右)。6、常失去NF1、獲得YAP1表達(dá)一項(xiàng)針對(duì)已知或疑似癌癥驅(qū)動(dòng)因素的分析確定了36種差異蛋白??紤]到僅與腫瘤抑制蛋白相關(guān)的下調(diào)和僅與致癌蛋白相關(guān)的上調(diào),研究者確定了13種特別感興趣的蛋白(圖6a)。NF1和STAG2是下調(diào)最明顯的候選基因,具有良好的腫瘤抑制功能。從4種在少突膠質(zhì)肉瘤中上調(diào)的可能的促腫瘤蛋白中,YAP1作為最有趣的候選蛋白出現(xiàn),因?yàn)樗诎ㄈ饬鲈趦?nèi)的不同類型的癌癥中作為腫瘤驅(qū)動(dòng)因子發(fā)揮著既定的作用。為了證實(shí)這些發(fā)現(xiàn),研究者使用免疫組化評(píng)估蛋白質(zhì)在腫瘤細(xì)胞中的流行程度。雖然STAG2的免疫組化沒有提供腫瘤細(xì)胞中完全喪失表達(dá)的證據(jù),但7/11(63.6%)的少突膠質(zhì)肉瘤顯示腫瘤細(xì)胞特異性的NF1表達(dá)喪失(圖5b)。相比之下,NF1在原發(fā)病變(9/9)和20/20的常規(guī)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中被保留表達(dá)。YAP1在10/11(91%)的少突膠質(zhì)肉瘤的腫瘤細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中呈強(qiáng)烈而廣泛陽(yáng)性(圖6b),而在20例常規(guī)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中,只有1例(5%)顯示YAP1染色,只有一部分腫瘤細(xì)胞呈陽(yáng)性。有趣的是,在含有常規(guī)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤區(qū)域的情況下,YAP1的表達(dá)嚴(yán)格局限于腫瘤的肉瘤部分。圖6.少突膠質(zhì)肉瘤常失去NF1而獲得YAP1表達(dá)。a少突膠質(zhì)肉瘤中選定的癌蛋白熱圖顯示腫瘤抑制因子下調(diào)(綠色矩形)和癌蛋白上調(diào)(紅色矩形)。b免疫組化顯示,在少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中NF1的表達(dá)保持不變,YAP1表達(dá)缺失,而在少突膠質(zhì)肉瘤中NF1的表達(dá)缺失伴YAP1強(qiáng)表達(dá)。7、存在IDH、TERT啟動(dòng)子、FUBP1、CIC、NF1和TP53突變我們對(duì)13例少突膠質(zhì)肉瘤和6例前體腫瘤的171個(gè)經(jīng)常突變基因進(jìn)行了測(cè)序。除一例存在IDH2(R172W)突變外,其他樣本均存在IDH1(R132H)突變。在11/13個(gè)樣本中檢測(cè)到熱點(diǎn)TERT啟動(dòng)子突變,5/13個(gè)樣本檢測(cè)到FUBP1突變,4/13個(gè)樣本中檢測(cè)到CIC突變,與常規(guī)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤相似。2/13的樣本中檢測(cè)到NF1突變。外部報(bào)告表明,18號(hào)患者的腫瘤中有一個(gè)額外的NF1無(wú)義突變,通過免疫組化也表現(xiàn)為NF1丟失。詳細(xì)的CNV分析顯示,6/24例(25%)少突肉瘤中NF1位點(diǎn)存在缺失,其中3例為純合性,3例為雜合性(表2)。表2.少突膠質(zhì)肉瘤的分子學(xué)數(shù)據(jù)1例少突膠質(zhì)肉瘤攜帶熱點(diǎn)PIK3CA(E542K)突變,而未檢測(cè)到致病性NOTCH1突變。TP53致病性突變存在于兩例少突膠質(zhì)肉瘤中。16號(hào)患者在發(fā)展為少突膠質(zhì)肉瘤之前接受了烷基化劑治療,其腫瘤是高度突變的,每百萬(wàn)堿基有59個(gè)突變。除了2個(gè)MSH2無(wú)義突變外,腫瘤還存在2個(gè)TP53無(wú)義突變,3個(gè)NF1錯(cuò)義變異體和1個(gè)NF1剪接變異體,NF1蛋白丟失。對(duì)4例少突膠質(zhì)肉瘤樣本進(jìn)行全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,未發(fā)現(xiàn)已知或復(fù)發(fā)的基因融合。8、常繼發(fā)于少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤,其臨床病程具有侵襲性。少突膠質(zhì)肉瘤患者的中位年齡為50歲(范圍24-79歲),本隊(duì)列中有8名女性和15名男性(性別比例為1:1.9)。除了最初診斷為少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤的12例少突膠質(zhì)肉瘤的DNA甲基化譜可用外,已知還有6例患者在發(fā)展為少突膠質(zhì)肉瘤之前患有膠質(zhì)瘤。10例患者在發(fā)生少突膠質(zhì)肉瘤前接受了放療和/或化療,9名患者在切除之前的膠質(zhì)瘤后沒有接受任何治療。有趣的是,初次診斷為少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤和表現(xiàn)為少突膠質(zhì)肉瘤之間的時(shí)間跨度變化很大,從1.2年到32年不等(圖7a)。值得注意的是,有3例患者的少突膠質(zhì)肉瘤是首發(fā)表現(xiàn)。17例患者可進(jìn)行生存分析。在疾病過程中發(fā)生少突膠質(zhì)肉瘤的患者的中位總生存期約為11年(圖7b)。少突膠質(zhì)肉瘤發(fā)生后的中位總生存期為2.5年。由于隊(duì)列中大多數(shù)病例都是首次復(fù)發(fā),確定了首次復(fù)發(fā)的少突膠質(zhì)肉瘤患者的中位生存期為1.8年。與最近的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)相比,IDH突變膠質(zhì)瘤首次復(fù)發(fā)后的中位生存期為8.3年,這似乎明顯縮短了,這可能是由于本隊(duì)列中大多數(shù)病例為星形細(xì)胞瘤。為了證實(shí)這一點(diǎn),研究者對(duì)海德堡的一組少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者進(jìn)行了隨訪,在首次復(fù)發(fā)時(shí)進(jìn)行了第二次手術(shù),并通過組織學(xué)和DNA甲基化分析驗(yàn)證了常規(guī)3級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤的診斷。Kaplan-Meier分析中,首次復(fù)發(fā)的少突膠質(zhì)肉瘤患者的生存率明顯低于首次復(fù)發(fā)的常規(guī)3級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者(圖7c,p=0.0038)。圖7.少突膠質(zhì)肉瘤的臨床行為。a少突膠質(zhì)肉瘤可繼發(fā)于少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤,也可能是新發(fā)的。b少突膠質(zhì)肉瘤的總生存率,從首次診斷腦腫瘤的時(shí)間點(diǎn)(綠色)和從診斷為少突膠質(zhì)肉瘤的時(shí)間點(diǎn)(紅色)計(jì)算。c3級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤(綠色)和少突膠質(zhì)肉瘤(紅色)首次進(jìn)展后的總生存期。總結(jié)這些結(jié)果表明,少突膠質(zhì)肉瘤在組織學(xué)、表觀遺傳學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、分子和臨床特征上與常規(guī)的少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤不同,是一種獨(dú)特的IDH突變膠質(zhì)細(xì)胞瘤。診斷的依據(jù)可以是:(a)肉瘤組織學(xué);(b)IDH突變;(c)TERT啟動(dòng)子突變和/或1p/19q雙缺失;或在病理未確定的病例中,依據(jù)其特征性的DNA甲基化特征。參考文獻(xiàn):SuwalaAK,FelixM,FriedelD,etal.Oligosarcomas,IDH-mutantaredistinctandaggressive.ActaNeuropathol.2022;143(2):263-281.https://doi.org/10.1007/s00401-021-02395-z敬請(qǐng)注意:本文僅供相關(guān)專業(yè)人員學(xué)習(xí)參考之用,文中的所有信息均不作為診斷和治療疾病的依據(jù)。如出現(xiàn)文中描述的癥狀,請(qǐng)及時(shí)就醫(yī)。另外,本文僅節(jié)選原文的一部分,內(nèi)容可能不完整或與原文存在偏差,若需更完整的信息請(qǐng)參閱原文。撰稿:孔晨晨,蓋菁菁審校:蓋菁菁,張俊平排版:張靜靜溫馨提示:出診時(shí)間:周二上午、周四上午門診預(yù)約電話:010-62856916010-62856788
引言具有H3K27M突變的彌漫性中線膠質(zhì)瘤(DMG)是一種具有侵襲性且難以治療的兒童腦腫瘤。H3K27改變的彌漫性中線膠質(zhì)瘤(DMG)是2021年世界衛(wèi)生組織中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類(WHOCNS5)最新定義的實(shí)體,是一種高級(jí)別膠質(zhì)瘤,最常見發(fā)生于中線結(jié)構(gòu),如腦干、丘腦或脊髓。這些腫瘤常累及重要結(jié)構(gòu),并具有局部侵襲性,導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)活檢和/或手術(shù)切除。不幸的是,化學(xué)治療DMGs的療效有限,標(biāo)準(zhǔn)的輔助治療是局灶性照射,其中位生存期小于12個(gè)月。幸運(yùn)的是,最近的臨床試驗(yàn)已經(jīng)顯示了延長(zhǎng)生存期的、有希望的結(jié)果。目前的標(biāo)準(zhǔn)治療疾病監(jiān)測(cè)方法利用影像學(xué)檢查(如MRI)來確定腫瘤是否對(duì)治療產(chǎn)生反應(yīng)。然而,MRI檢查費(fèi)用昂貴,并且在兒童使用時(shí)可能需要全麻。研究表明,在不同類型的癌癥中,生物液體中生物標(biāo)志物的水平與疾病負(fù)擔(dān)相關(guān),提示這些生物標(biāo)志物的連續(xù)定量可以幫助監(jiān)測(cè)治療期間疾病的進(jìn)展;對(duì)生物液體的這種分析通常被稱為“液體活檢”,并且提供了一個(gè)有希望的方法來幫助改善DMG患者的管理。由于腫瘤的位置和血腦屏障的選擇性過濾,H3K27MDMG患者的液體活檢的應(yīng)用是一個(gè)獨(dú)特的挑戰(zhàn)。由于腦脊液接近腫瘤組織,它通常比患者血漿具有更高的生物標(biāo)志物濃度。然而,獲取腦脊液比獲取血液更具侵入性,特別是在兒童患者中,通常需要進(jìn)行全身麻醉來進(jìn)行腰椎穿刺。然而,血漿中DMG衍生的生物標(biāo)志物的濃度遠(yuǎn)低于腦脊液。因此,研究人員繼續(xù)致力于開發(fā)更高靈敏度的檢測(cè)方法,并研究對(duì)其他更高濃度的生物標(biāo)志物的監(jiān)測(cè),以實(shí)現(xiàn)液體活檢在DMG管理中的潛在用途。液體活檢標(biāo)本中兒童腦腫瘤生物標(biāo)志物的檢測(cè)最早的DMG液體活檢研究試圖檢測(cè)DIPG患者腦脊液中的腫瘤來源的蛋白。該研究測(cè)量了DIPG患者腦脊液的綜合蛋白譜,發(fā)現(xiàn)了528種獨(dú)特的蛋白,其中71%是分泌蛋白。在血清和尿液中可檢測(cè)到CypA水平,可能在腫瘤診斷、亞型診斷和治療反應(yīng)中發(fā)揮作用。此外,腦脊液中DDAH1表達(dá)的患者表現(xiàn)出侵襲性的臨床病程,影像學(xué)結(jié)果與腫瘤快速生長(zhǎng)一致。鑒于腦脊液中DDAH1的差異表達(dá),它可能對(duì)患者分層和治療結(jié)果評(píng)估有預(yù)后影響。表1H3K27M液體活檢檢測(cè)方法綜述然后,研究轉(zhuǎn)向了檢測(cè)腫瘤來源的循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)。腫瘤的突變譜對(duì)于正確診斷和設(shè)計(jì)靶向臨床治療非常有價(jià)值。2017年的一項(xiàng)研究首次報(bào)道了在來自DMG兒童的腦脊液樣本中的循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)中檢測(cè)到組蛋白H3突變。研究者的兩種策略,Sanger測(cè)序和巢式PCR,都證明了在腦脊液中檢測(cè)H3突變的可行性。2018年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),在從側(cè)腦室獲得的患者腦脊液中檢測(cè)到的H3K27M突變DNA的拷貝數(shù)是從腰椎穿刺獲得的腦脊液的兩倍。DIPG細(xì)胞的體外培養(yǎng)顯示,隨著細(xì)胞的增殖,更多的ctDNA被釋放到培養(yǎng)基中。當(dāng)用輻射處理時(shí),總ctDNA和H3K27M拷貝在輻射后72-120小時(shí)顯著增加,之后數(shù)量趨于平穩(wěn)。這些結(jié)果表明,可以使用ddPCR的ctDNA定量來跟蹤腫瘤負(fù)荷和對(duì)治療的反應(yīng)。另一項(xiàng)2018年的研究首次嘗試對(duì)腦脊液樣本進(jìn)行連續(xù)時(shí)間點(diǎn)收集和分析,觀察使用ddPCR跟蹤真實(shí)患者的治療反應(yīng)是否可行。收集腦脊液的位置影響ctDNA豐度,腦脊液樣本收集位置接近腫瘤,較更遠(yuǎn)的位置產(chǎn)生更多的H3K27M拷貝。在83%的病例(10/12)中,H3K27MctDNA的下降與腫瘤對(duì)放療的反應(yīng)相關(guān)。2019年的一項(xiàng)研究探索了在接受放療的已知陽(yáng)性患者中檢測(cè)到H3K27M突變。受試者的血漿100%在放療后(6/6)、100%在治療中(7/7)、71%在進(jìn)展時(shí)(5/7),100%在研究終點(diǎn)訪問時(shí)(5/5)中檢測(cè)到H3K27MctDNA。綜上所述,這兩項(xiàng)研究證明了在疾病監(jiān)測(cè)期間使用ctDNA補(bǔ)充MRI的轉(zhuǎn)化相關(guān)性,以及在血漿中使用ctDNA作為診斷和預(yù)后工具的可行性。正在進(jìn)行的臨床試驗(yàn),利用液體活檢進(jìn)行監(jiān)測(cè)只有少數(shù)臨床試驗(yàn)使用液體活檢生物標(biāo)志物來評(píng)估預(yù)后。然而,在臨床試驗(yàn)中更多地使用液體活檢生物標(biāo)志物可以幫助優(yōu)化液體活檢分析,并允許其與評(píng)估預(yù)后的傳統(tǒng)方法進(jìn)行比較。一項(xiàng)正在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)(NCT01106794)結(jié)合血漿和腦脊液收集進(jìn)行分析。有4個(gè)CAR-T試驗(yàn)(NCT04196413、NCT04185038、NCT05768880和NCT04099797)正在從Ommaya囊中連續(xù)收集腦脊液。一項(xiàng)正在進(jìn)行的試驗(yàn),名為“彌漫性中線膠質(zhì)瘤的聯(lián)合治療”(NCT05009992),正在研究ONC201與panobinostat或paxalisib聯(lián)合治療DMG患者是否有效。類似地,另一項(xiàng)正在進(jìn)行的試驗(yàn)“ONC206治療新診斷或復(fù)發(fā)性彌漫性中線膠質(zhì)瘤和其他復(fù)發(fā)性惡性中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤”(NCT04732065)正在研究ONC206聯(lián)合或不聯(lián)合放療治療DMG患者的效果和最佳劑量。最后,紀(jì)念斯隆凱特琳癌癥中心于2019年獲得批準(zhǔn),其內(nèi)部液體活檢測(cè)試稱為MSK-ACCESS(循環(huán)cfDNA分析以評(píng)估軀體狀態(tài))。結(jié)果表明,73%的樣本檢測(cè)到體細(xì)胞改變,其中56%有臨床可操作的改變,表明血漿中ctDNA作為基因組譜來源的重要性。目前最先進(jìn)的水平和未來的方向H3K27M突變腫瘤液體活檢工作正在繼續(xù)評(píng)估ctDNA檢測(cè)和定量在跟蹤疾病和監(jiān)測(cè)治療反應(yīng)方面的效用。然而,準(zhǔn)確地定量小濃度的ctDNA,仍然在技術(shù)上具有挑戰(zhàn)性和容易出錯(cuò)。表2總結(jié)了測(cè)量生物液體中ctDNA的現(xiàn)有方法及其優(yōu)缺點(diǎn),以及對(duì)液體活檢治療反應(yīng)監(jiān)測(cè)的每種方法的建議使用。表2ct-DNA液體活檢方法及其優(yōu)缺點(diǎn),以及在H3K27M改變DMG的液體活檢中的應(yīng)用無(wú)論采用何種檢測(cè)方法,腦脊液通常都是一種比血漿更好的分析物。Ommaya囊雖然目前還不是治療DMG的標(biāo)準(zhǔn)措施,但增加使用將提供容易和頻繁的腦脊液獲取,并比血漿分析具有明顯的優(yōu)勢(shì)。盡管如此,血漿通常仍然更容易獲取。常規(guī)抽血可以送到中央檢測(cè)設(shè)施進(jìn)行分析,不需要昂貴和損傷性的現(xiàn)場(chǎng)采集。目前液體活檢的最佳實(shí)踐利用ddPCR或錯(cuò)誤校正測(cè)序技術(shù),如通用分子標(biāo)識(shí)符(UMIs)。與測(cè)序相比,ddPCR具有明顯的優(yōu)勢(shì),包括更低的成本、增加的周轉(zhuǎn)時(shí)間、以及提高的精度/降低擴(kuò)增偏倚的可能性。下一代測(cè)序(NGS)提供了一種更通用的方法。由于NGS通過雜交捕獲使用靶向富集或通過PCR進(jìn)行靶向擴(kuò)增,因此進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證的方法要簡(jiǎn)單得多,并且可以調(diào)查數(shù)十萬(wàn)個(gè)位點(diǎn)的突變。然而,測(cè)序的成本更高,而且通常要慢得多。大面板測(cè)序?qū)⑹亲钣杏玫暮Y查或在拐點(diǎn)期間的腫瘤演變監(jiān)測(cè),如臨床進(jìn)展。除了腫瘤DNA外,H3K27M突變型膠質(zhì)瘤患者的腦脊液和血漿中還存在許多其他腫瘤來源的生物標(biāo)志物,包括突變或修飾的組蛋白和核小體復(fù)合物。與ctDNA跟蹤相比,將這些蛋白質(zhì)與ctDNA一起跟蹤可能會(huì)提高精度和準(zhǔn)確性,需要的患者樣本要少得多,并提供了不同于核ctDNA的獨(dú)特的治療依賴動(dòng)力學(xué)。雖然與之前的ctDNA監(jiān)測(cè)技術(shù)相比,這些替代生物標(biāo)志物的檢測(cè)可能提供更高的靈敏度,但ctDNA標(biāo)記物檢測(cè)仍然是監(jiān)測(cè)治療反應(yīng)的研究最多和標(biāo)準(zhǔn)方法,在臨床中立即有用。這推動(dòng)了改進(jìn)的檢測(cè)方法的發(fā)展,即非常敏感、精確和靈活,以監(jiān)測(cè)患者特異性標(biāo)記物。使用實(shí)時(shí)納米孔測(cè)序儀的靶向擴(kuò)增子測(cè)序提供了基于ddPCR檢測(cè)的一個(gè)令人興奮的替代方案,因?yàn)樗杀镜?、快速,并允許更容易的個(gè)性化檢測(cè)設(shè)計(jì)。無(wú)論采用何種方法,檢測(cè)方法都應(yīng)注重保持合理的成本和最多三天出結(jié)果的時(shí)間,以提高作為實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的試驗(yàn)或體外診斷試驗(yàn)實(shí)施的可能性。圖1聚焦H3K27M的液體活檢的過去、現(xiàn)在和未來結(jié)論鑒于H3K27M突變型DMG腫瘤的解剖位置和侵襲性,液體活檢被證明是疾病監(jiān)測(cè)和治療分層的輔助手段。在短時(shí)間內(nèi),多種技術(shù)已經(jīng)發(fā)展出來,用于使用腦脊液和血漿的臨床相關(guān)腫瘤液體活檢,新技術(shù)有望檢測(cè)具有更高敏感性和特異性的其他腫瘤生物標(biāo)志物。另一個(gè)重要的阻礙是為了廣泛用于臨床(研究測(cè)試之外),而將這些檢測(cè)移交到CLIA認(rèn)證。最終,利用連續(xù)液體活檢標(biāo)本進(jìn)行疾病監(jiān)測(cè)的能力可以降低發(fā)病率和提高治療效果,并有可能改善這種致命疾病患者的臨床結(jié)果。參考文獻(xiàn):JinaPatel,RayanAittaleb,RobertDoherty,AnanyaGera,BenisonLau,DanaMessinger,JackWadden,AndreaFranson,AmandaSaratsis,CarlKoschmann,LiquidBiopsyinH3K27MDiffuseMidlineGlioma,Neuro-Oncology,2023;noad229,https://doi.org/10.1093/neuonc/noad229敬請(qǐng)注意:本文僅供相關(guān)專業(yè)人員學(xué)習(xí)參考之用,文中的所有信息均不作為診斷和治療疾病的依據(jù)。如出現(xiàn)文中描述的癥狀,請(qǐng)及時(shí)就醫(yī)。另外,本文僅節(jié)選原文的一部分,內(nèi)容可能不完整或與原文存在偏差,若需更完整的信息請(qǐng)參閱原文。撰稿:趙傳審校:張俊平,趙傳排版:張靜靜溫馨提示:出診時(shí)間:周二上午、周四上午門診預(yù)約電話:010-62856916010-62856788
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