SMARCB1纯合缺失伴SMARCA4杂合变异AT/RT罕见病例的分子特征与液体活检监测研究
《Acta Neuropathologica Communications》:A rare case of atypical teratoid rhabdoid tumor (AT/RT) with homozygous SMARCB1 loss and one concurrent somatic heterozygous SMARCA4 variant
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时间:2025年11月01日
来源:Acta Neuropathologica Communications 5.7
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本刊推荐一项针对非典型畸胎样/横纹肌样瘤(AT/RT)的创新研究。为解决SMARCA4杂合变异在SMARCB1缺失型AT/RT中协同作用机制不明的难题,Müller团队通过整合甲基化分型、NGS测序和液体活检技术,首次报道了同时携带SMARCB1双等位基因失活(p.Pro392Argfs*100+22号染色体LOH)与SMARCA4杂合错义变异(p.Gly1162Ser)的罕见病例。研究发现SMARCA4变异呈现亚克隆特征,其等位基因频率动态变化提示该变异可能影响疾病进程,而脑脊液cfDNA监测成功预警早期复发,为CNS肿瘤精准监测提供新范式。
在儿童神经系统肿瘤的黑暗宇宙中,非典型畸胎样/横纹肌样瘤(AT/RT)犹如一颗凶险的流星,其发病率虽仅占儿童恶性肿瘤的0.6%,却以中位诊断年龄17个月的极端早发性、高度侵袭性著称。这类肿瘤的分子特征如同其临床表现般令人困惑——约98%的病例存在SMARCB1(INI1)基因的双等位基因失活,另有2-3%病例则由SMARCA4基因的纯合缺失驱动。这两个基因均编码SWI/SNF染色质重塑复合物的核心组分,该复合物在DNA损伤修复、转录调控和肿瘤抑制中扮演着基因组"建筑师"的角色。
然而,科学探索的迷人之处往往隐藏在例外情况中。当SMARCA4杂合变异这一"配角"出现在SMARCB1缺失的AT/RT舞台上,会产生怎样的肿瘤生物学交响?这一问题长久以来悬而未决。更令人担忧的是,高达35%的横纹肌样瘤患者携带胚系突变,形成横纹肌样瘤易感综合征(RTPS),其临床预后显著差于体细胞突变患者。在此背景下,Müller等人在《Acta Neuropathologica Communications》报道的这例三岁男性AT/RT病例,犹如黑暗中的萤火虫,为我们照亮了SWI/SNF复合物双重扰动的新天地。
研究人员运用多组学技术手段展开探索。关键实验技术包括:基于Illumina Infinium MethylationEPIC BeadChip的甲基化分型将肿瘤划分为ATRT-TYR亚型;Illumina TrueSight Oncology 500 panel进行二代测序(NGS)检测体细胞突变;OncoScan芯片分析拷贝数变异;脑脊液来源的细胞游离DNA(cfDNA)液体活检进行动态监测。肿瘤样本来自3岁男性患者的 cerebellar tumor resection specimen。
患儿表现为头痛呕吐伴意识状态改变,MRI显示右侧小脑占位。术中发现肿瘤毗邻脑干仅实现次全切除,Rickham储液囊为后续脑室内化疗和脑脊液监测创造条件。组织病理显示胚胎性恶性肿瘤伴SMARCB1/INI1核表达缺失,而SMARCA4/BRG1染色保留。甲基化分型确认为ATRT-TYR亚型,拷贝数变异谱未见典型异常。
NGS检测到SMARCB1 c.1175del(p.Pro392Argfs*100)移码突变,变异等位基因频率(VAF)达88%。该突变导致C端延长而非提前终止,经OncoScan证实伴随22号染色体拷贝数中性杂合性缺失(CNN-LOH),完美解释SMARCB1蛋白的完全缺失。同时检测到SMARCA4 c.3484G>A(p.Gly1162Ser)杂合错义突变,VAF为56%,位于螺旋酶C端结构域。尽管生物信息学预测其具致病性,但按ACMG指南仍归类为意义未明变异。胚系检测排除RTPS,证实所有变异均为体细胞起源。
患儿接受SIOPE ATRT01方案化疗(多柔比星/异环磷酰胺/卡铂/依托泊苷与长春新碱/环磷酰胺/放线菌素D交替),并行质子放疗。液体活检动态监测显示:SMARCB1突变VAF在治疗期间波动于2.1-10.7%,而SMARCA4突变VAF始终低于2.4%。治疗结束九个月后,MRI显示疾病稳定,但脑脊液cfDNA中SMARCB1 VAF异常升高,三个月后影像学证实转移复发。值得注意的是,复发样本中SMARCA4变异消失,提示其可能存在于诊断时的亚克隆而非复发主导克隆。
本研究首次揭示SMARCB1纯合缺失与SMARCA4杂合变异共存的分子景观。对89例SMARCB1缺失型AT/RT的回顾性分析显示,仅一例同时携带两个基因的杂合变异,凸显本案例的独特性。SMARCA4 p.G1162S变异在髓母细胞瘤、T细胞急性淋巴细胞白血病和肺腺癌中均有报道,其位于ATP酶结构域的功能重要性暗示其可能通过影响SWI/SNF复合物活性参与肿瘤演进。
特别值得关注的是,ATRT-TYR亚型在大于1岁患儿中通常预后较好,但本案例出现早期复发,提示SMARCA4变异可能改变疾病自然史。液体活检技术在此成功实现分子残留病灶(MRD)的超影像学预警,为中枢神经系统肿瘤的精准监测树立新标准。未来需建立各肿瘤实体的MRD阈值,以优化个性化治疗决策。
这项研究如同在分子肿瘤学的星图上标注了一颗新星,不仅拓展了SWI/SNF复合物在AT/RT发病机制中的认知边界,更通过液体活检技术的创新应用,为改善这类难治性肿瘤的临床管理提供了切实可行的路径。当基因组学的望远镜对准罕见变异,我们或许能发现征服常见肿瘤的通用法则。
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