《Pituitary》：Higher ARNT expression is associated with the sparsely granulated phenotype in somatotroph pituitary adenomas: An immunohistochemical study
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目的：生长激素垂体腺瘤是一组异质性肿瘤，包含不同的组织病理学亚型，包括定义明确的致密颗粒（DG）和稀疏颗粒（SG）表型。虽然芳香烃受体相互作用蛋白（AIP）通路已被认为与垂体肿瘤发生有关，但芳香烃受体核转位蛋白（ARNT）在生长激素肿瘤中的作用仍不清楚。方法：
目的：生长激素垂体腺瘤是一组异质性肿瘤，包含不同的组织病理学亚型，包括定义明确的致密颗粒（DG）和稀疏颗粒（SG）表型。虽然芳香烃受体相互作用蛋白（AIP）通路已被认为与垂体肿瘤发生有关，但芳香烃受体核转位蛋白（ARNT）在生长激素肿瘤中的作用仍不清楚。方法：研究人员回顾性分析了71例经手术治疗的生长激素垂体腺瘤，这些患者在2020年至2025年间于一家三级内分泌中心接受临床管理。研究人员评估了AIP、AHR和ARNT的免疫组织化学表达，并将其与临床病理特征（包括细胞角蛋白模式、激素表达和Ki-67指数）进行相关性分析。结果：中/强ARNT表达在SG腺瘤中比DG腺瘤更常见（60%对17.6%，p=0.002）。中/强ARNT表达的患者比无/弱表达的患者更年轻（中位年龄39岁对46岁，p=0.044）。在多变量分析中，在调整年龄和性别后，ARNT表达仍与SG表型相关（调整后OR 6.84，95% CI 2.05–22.84；p=0.002）。未观察到ARNT表达与Ki-67指数、基线GH或IGF1水平、AIP/AHR免疫表达或评估的临床结局（包括第一代生长抑素受体配体治疗期间的生化控制）之间存在显著关联。结论：ARNT表达增加与生长激素垂体腺瘤的稀疏颗粒表型相关，提示ARNT表达可能反映肿瘤分化而非增殖活性。然而，目前的研究结果并未显示除颗粒化模式之外的额外预后或治疗效用。需要进一步的分子和转录组学研究来阐明ARNT的生物学作用。
一、研究背景与目的
生长激素垂体腺瘤是肢端肥大症最常见病因，尽管治疗不断进步，仍带来显著心血管、代谢、呼吸、骨骼及肿瘤性合并症。世界卫生组织（WHO）已将这些病变归类为垂体神经内分泌肿瘤（PitNETs），但“垂体腺瘤”一词仍在临床和文献中广泛使用。不同组织学亚型在谱系成熟度、侵袭性和治疗反应方面差异明显，因此组织学亚型对综合预后评估日益重要。在生长激素腺瘤中，基于细胞角蛋白（CK）染色定义的致密颗粒（DG）和稀疏颗粒（SG）亚型是最可重复的临床病理分类。多个队列显示，SG肿瘤与发病年龄较轻、肿瘤体积较大、侵袭性较强、生长抑素受体2（SSTR2）表达较低以及对第一代生长抑素受体配体（SRL）反应较差相关，而DG肿瘤常表现为治疗敏感且分化较好的病变。但这些关联在不同队列间并不完全一致，提示需要额外生物标志物以细化基于亚型的风险分层。
芳香烃受体相互作用蛋白（AIP）、芳香烃受体（AHR）和芳香烃受体核转位蛋白（ARNT）构成相互关联的分子网络。AIP胚系致病变异已确立为垂体肿瘤易感基因，尤其在生长激素分泌性疾病中；AIP变异相关的生长激素腺瘤更常表现为SG。ARNT（又称HIF-1β）是配体活化的AHR和HIF1-α转录因子的必需二聚化伴侣，处于外源物信号、缺氧和细胞分化程序的交汇点。既往研究报道AIP突变垂体腺瘤中ARNT表达降低，Aip缺陷小鼠可发生以GH为主的垂体肿瘤且伴ARNT/ARNT2表达异常，提示ARNT依赖信号在垂体肿瘤发生中发挥作用。但目前关于ARNT的垂体证据多源于AIP相关人类肿瘤或实验模型，缺少针对生长激素腺瘤亚型的系统分析。由于颗粒化模式同时反映肿瘤分化状态和治疗反应，在临床病理特征明确的生长激素腺瘤手术队列中评估ARNT表达，有助于阐明该分子是否与特定生长激素表型相关联。
二、研究方法概述
研究人员回顾性分析了罗马尼亚布加勒斯特“C.I. Parhon”国家内分泌研究所三级内分泌中心2020年1月至2025年12月间手术治疗的71例生长激素垂体腺瘤。所有存档福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）肿瘤组织均用于免疫组织化学，检测AIP、AHR、ARNT、GH、PRL、TSH、PIT1、Ki-67和AE1/AE3细胞角蛋白。采用全自动免疫组化染色系统，ARNT使用小鼠单克隆抗体（克隆3D10）。颗粒化模式依据AE1/AE3染色划分为DG（核周细胞角蛋白为主，无或仅局灶纤维小体）和SG（>70%肿瘤细胞含纤维小体）。ARNT、AIP、AHR按染色强度半定量为0-3级，ARNT进一步分为无/弱（0-1）和中/强（2-3）。统计方法包括Mann-Whitney U检验、卡方或Fisher精确检验、Spearman相关分析以及调整年龄和性别的探索性多变量逻辑回归。
三、主要研究结果
（一）队列的临床病理学特征
共纳入71例患者，中位诊断年龄46岁（IQR 36.5–54），女性占63.4%。大腺瘤占90.1%，侵袭性肿瘤占38.0%，蝶窦侵犯占9.9%，鞍上扩展占36.6%，视交叉受累占26.8%。中位基线GH为9.5 ng/mL，中位IGF1为3.4×ULN，符合活动性肢端肥大症。97.2%患者术前未接受药物治疗。组织病理学上，DG腺瘤50例（70.4%），SG腺瘤21例（29.6%）。Ki-67指数低于3%者占73.2%。
（二）生长激素垂体腺瘤的免疫组织化学特征
多数肿瘤GH呈强阳性，所有肿瘤均表达PIT1。PRL免疫反应阴性者占63.4%。AIP表达普遍保留，而AHR免疫反应性在69/71例（97.2%）中为无或弱。ARNT免疫反应性从无到强核表达不等，其中20例（28.2%）呈中/强表达。
（三）根据ARNT表达的临床病理学特征
中/强ARNT表达在SG腺瘤中的频率显著高于DG腺瘤（60%对17.6%，p=0.002）。中/强ARNT表达患者诊断时年龄更小（中位39岁对46岁，p=0.044），且GH免疫组化评分更低（p=0.008）。未发现ARNT表达与性别、肿瘤大小、侵袭性、蝶窦侵犯、鞍上扩展、视交叉受累、IGF1水平、Ki-67指数、AIP或AHR表达显著相关。多变量逻辑回归显示，调整年龄和性别后，中/强ARNT表达仍与SG表型独立相关（调整后OR 6.84，95% CI 2.05–22.84；p=0.002）。当ARNT作为有序变量（0–3）分析时，每增加一级，SG表型的发生几率显著增加（调整后OR 2.97，95% CI 1.38–6.41；p=0.005）。排除2例术前接受SRL治疗的患者后，上述结果保持一致。Spearman相关分析未发现AIP、AHR和ARNT表达间存在显著相关性。临床结局方面，术后生化缓解率、残留肿瘤比例、术后药物治疗需求以及第一代SRL治疗期间的生化控制均与ARNT表达无显著关联。
四、讨论与结论
讨论部分指出，ARNT表达升高与SG表型显著相关且独立于年龄和性别，结合SG肿瘤已知的年轻发病和较低GH免疫反应特征，ARNT可能反映肿瘤分化状态而非增殖活性。ARNT与Ki-67无显著相关，支持其与增殖活性缺乏直接关联。未发现ARNT与AIP或AHR免疫表达相关，但AIP普遍强表达而AHR普遍无/弱表达，标志物变异度有限，且ARNT还参与缺氧诱导因子信号通路，蛋白丰度不能直接反映二聚化形成或通路激活，因此不能据此否定功能联系。讨论强调，ARNT免疫组化不应取代基于细胞角蛋白的DG/SG分型，现有数据不支持ARNT作为独立临床生物标志物。
研究结论为：ARNT表达增加与生长激素腺瘤的稀疏颗粒表型相关，该相关性在调整年龄和性别后仍显著，且在ARNT作为有序变量分析时保持一致。ARNT表达与Ki-67、AIP或AHR表达以及探索性分析的临床结局均无显著关联，因此未显示超出颗粒化模式的额外预后或治疗价值。未来需要进一步的分子和转录组学研究以阐明ARNT在生长激素腺瘤中的生物学作用。
