肝细胞核因子4α高表达肺神经内分泌癌的临床病理学、细胞及分子特征研究

肺神经内分泌癌(NEC)包括小细胞癌(SCLC)和大细胞神经内分泌癌(LCNEC)，具有高度侵袭性和不良预后。研究人员针对HNF4α高表达NEC亚型的分子特征开展研究，通过83例手术标本的免疫组化分析、空间转录组测序和全基因组测序(WGS)，发现该亚型占15%，与TTF-1/POU2F3亚型互斥，且LCNEC中NFE2L2/KEAP1突变特征显著。研究首次揭示HNF4α通过抑制凋亡促进肿瘤增殖，其高表达是LCNEC独立不良预后因素，为靶向治疗提供新思路。

　　

肺神经内分泌癌(NEC)是肺癌中最具侵袭性的亚型，包括小细胞癌(SCLC)和大细胞神经内分泌癌(LCNEC)。尽管近年来分子分型研究取得进展，但仍有部分亚型的生物学特征尚未明确。其中，肝细胞核因子4α(HNF4α)作为胃肠道分化的关键转录因子，在肺腺癌中已被发现与甲状腺转录因子1(TTF-1)表达互斥，但其在NEC中的作用机制和临床意义仍是未解之谜。

为填补这一空白，筑波大学医院的研究团队开展了一项多维度研究，成果发表于《Laboratory Investigation》。研究团队整合了83例手术切除标本的免疫组化分析、空间转录组技术和全基因组测序(WGS)，结合16株NEC细胞系的功能实验，系统揭示了HNF4α高表达NEC的独特生物学特征。

关键技术方法包括：1) 对83例手术标本(37 SCLC/46 LCNEC)进行HNF4α、TTF-1及4种分子亚型标志物(ASCL1/NEUROD1/POU2F3/YAP1)的免疫组化评分；2) 采用Xenium平台对1例HNF4α高表达LCNEC进行空间转录组分析；3) 对10例LCNEC进行WGS检测基因突变；4) 通过siRNA敲降和过表达实验验证HNF4α在VMRC-LCD和SBC5细胞系中的功能。

研究结果：
[免疫组化分析]
HNF4α高表达占15%(12/83)，与CDX2表达显著相关(p<0.01)，提示胃肠道特征。SCLC中HNF4α与TTF-1表达严格互斥，但LCNEC存在2例共表达。

[细胞形态特征]
HNF4α高表达NEC具有更高细胞形态学评分(p<0.01)，尤其SCLC呈现LCNEC样过渡形态。

[分子亚型关联]
HNF4α主要富集于ASCL1/NEUROD1亚型(神经内分泌表型)，与POU2F3亚型完全互斥。

[空间转录组分析]
单病例空间转录组显示肿瘤区域存在HNF4A与NKX2-1(TTF-1)表达互斥的异质性亚群，差异表达25个基因(p<0.01)。

[基因组特征]
HNF4α阳性LCNEC特异性携带NFE2L2 p.D29突变(2/4例)，TCGA数据证实该突变在HNF4α高表达腺癌中更常见(p<0.001)。

[预后分析]
HNF4α高表达是LCNEC独立不良预后因素(HR=6.78，p<0.01)，85%生存期仅9个月(低表达组36个月)。

[功能验证]
HNF4α敲降使VMRC-LCD凋亡率提升100%，过表达促进SBC5增殖，证实其促癌作用。

这项研究首次系统定义了肺NEC中HNF4α亚型的临床病理和分子特征：1) 作为独立于TTF-1/POU2F3的分子亚型，主要存在于ASCL1/NEUROD1阳性神经内分泌表型中；2) 与NFE2L2/KEAP1氧化应激通路突变显著相关；3) 是LCNEC的新型不良预后标志物。研究不仅为理解NEC异质性提供了新视角，更揭示了HNF4α和NFE2L2作为潜在治疗靶点的价值，为开发针对这一侵袭性亚型的精准治疗策略奠定基础。尤其值得注意的是，HNF4α高表达LCNEC对常规化疗的抵抗特性与NFE2L2突变相关的治疗抵抗机制相吻合，这为探索靶向KEAP1/NFE2L2通路的新型疗法提供了理论依据。