HPV相关与非HPV相关鼻腔鼻窦鳞状细胞癌的分子特征与靶向治疗新策略

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:Nature Communications 14.7

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  本研究针对鼻腔鼻窦鳞状细胞癌(SNSCC)发病机制不明的难题,通过全基因组测序揭示了HPV相关与非HPV亚型的分子差异。研究人员发现HPV阳性组存在PIK3CA/FGFR3热点突变、APOBEC突变特征和KMT2D等表观遗传调控基因变异,首次建立HPV阳性SNSCC细胞系并证实YAP/TAZ-PI3K联合抑制的协同效应,为这一罕见肿瘤的精准治疗提供新靶点。

  

鼻腔鼻窦鳞状细胞癌(SNSCC)是头颈部罕见的恶性肿瘤,年发病率仅0.4/10万,却因解剖位置复杂、诊断时多为晚期导致5年生存率不足50%。虽然25%病例与人乳头瘤病毒(HPV)相关,但长期以来存在关键争议:HPV究竟是致癌驱动因素还是无关的"过客病毒"?更棘手的是,HPV阳性SNSCC对预后的改善作用远不如HPV相关口咽癌显著,且缺乏有效的靶向治疗方案。这些未解之谜严重阻碍了临床治疗进展。

为解决这一难题,由美国国立卫生研究院癌症研究中心等机构组成的国际团队在《Nature Communications》发表了突破性研究。研究人员对56例SNSCC患者(37例HPV阳性)进行全基因组/外显子测序,结合TCGA数据库比对和新型细胞系验证,首次系统揭示了HPV相关SNSCC的特异性分子特征。

关键技术包括:1)对约翰霍普金斯医院2008-2022年的56例FFPE/冰冻样本进行高深度WGS/WES测序;2)采用RNAscope技术检测高危型HPV E6/E7 mRNA;3)开发首株HPV阳性SNSCC细胞系NCI-197;4)运用SynergyFinder分析药物协同效应。

分子特征分析
通过测序发现HPV阳性组呈现典型的病毒驱动肿瘤特征:84.2%存在PIK3CA E542K/E545K和FGFR3 S249C热点突变(图2),显著富集APOBEC突变特征(图3A),且完全缺失TP53突变。更引人注目的是发现一组SNSCC特有突变:50%病例存在KMT2C N729D变异,75%携带UBXN11 c.1464_1541框内缺失(图2B),线粒体基因MT-ND4/5突变率达47%。这些特征与HPV阴性组以TP53(70%)、NOTCH1突变为主的谱系形成鲜明对比(图1)。

临床相关性
生存分析显示KMT2D突变使HPV阳性患者死亡风险增加3倍(P=0.0377,图4B),FGFR3突变也呈现类似趋势(P=0.0516)。值得注意的是,3例HPV RNA阳性但p16阴性的患者携带TP53突变且生存期不足13个月,提示这类"特殊亚型"可能需按HPV阴性肿瘤处理。

病毒整合机制
全基因组病毒整合分析发现27个整合位点均位于染色体脆弱位点(图5),其中2例分别涉及上皮干细胞维持基因TP63和KLF5邻近区域,与宫颈癌的整合模式高度相似(补充图11)。这为HPV的致癌作用提供了直接证据。

靶向治疗突破
基于通路分析(图6),研究团队首创性提出"双通路阻断"策略:在NCI-197细胞系中,PI3K抑制剂alpelisib与YAP/TAZ抑制剂verteporfin联用使克隆形成率下降80%,协同评分达12.7(图7F)。这种组合靶向方案为临床转化奠定基础。

这项研究首次证实HPV在SNSCC中起驱动作用而非"无辜旁观者",建立的分子分型体系为精准诊疗提供路线图。特别重要的是,发现KMT2D可作为预后标志物,而YAP/TAZ-PI3K联合抑制策略突破现有治疗瓶颈。对于占75%的HPV阴性患者,研究建议靶向MYC和RAS通路(补充图13)。这些发现不仅改写了对SNSCC发病机制的认识,更为国际罕见肿瘤研究提供了多组学整合分析的范式。

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