《Frontiers in Endocrinology》:Expansion of the MEN1 tumor spectrum: convergent molecular evidence of MEN1 inactivation in a fibromyxosarcoma, VIPoma, and gastric neuroendocrine carcinoma
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背景:多发性内分泌腺瘤病1型(multiple endocrine neoplasia type 1, MEN1)是一种常染色体显性遗传的肿瘤易感综合征,主要表现为甲状旁腺、垂体和胰十二指肠神经内分泌肿瘤。尽管已有若干非内分泌肿瘤被报道与MEN1相关,但MEN
背景:多发性内分泌腺瘤病1型(multiple endocrine neoplasia type 1, MEN1)是一种常染色体显性遗传的肿瘤易感综合征,主要表现为甲状旁腺、垂体和胰十二指肠神经内分泌肿瘤。尽管已有若干非内分泌肿瘤被报道与MEN1相关,但MEN1失活在罕见间叶源性肿瘤中的作用仍不完全清楚。
病例报告:研究人员报告一例经遗传学确诊的MEN1女性患者,携带致病性胚系MEN1变异c.249_252delGTCT(p.Ile85Serfs*33,外显子2),该变异在一个大型MEN1家系中被鉴定。患者表现为原发性甲状旁腺功能亢进症、无功能性垂体微腺瘤、胰腺血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide, VIP)生成性神经内分泌肿瘤(VIPoma)以及低分化胃神经内分泌癌(neuroendocrine carcinoma, NEC)。VIP瘤通过胃十二指肠胰切除术成功治愈,WDHA综合征完全缓解,血清VIP水平恢复正常。相比之下,胃神经内分泌癌临床病程侵袭性强,术后30个月出现复发并导致死亡。此外,患者还发生复发性低级别牙源性纤维黏液肉瘤(fibromyxosarcoma, FMS)累及上颌骨。免疫组织化学显示,纤维黏液肉瘤、胰腺VIP瘤和胃神经内分泌癌中均出现核menin蛋白表达的完全缺失。对纤维黏液肉瘤的分子分析显示,Sanger测序证实MEN1位点存在等位基因失衡,外显子2野生型等位基因明显缺失,而信息性杂合同义MEN1变异c.1269C>T(p.Asp418=,外显子9)的T等位基因被唯一检出。靶向下一代测序进一步证实纤维黏液肉瘤中突变型MEN1等位基因显著富集(变异等位基因频率VAF 81.8%),并在VIP瘤(VAF 68.2%)和胃神经内分泌癌(VAF 70.6%)中也观察到突变等位基因的富集。结合免疫组织化学显示的menin表达缺失,这些发现支持所有三种肿瘤中存在体细胞性MEN1失活。
结论:本报告提供了汇聚的遗传学和免疫组织化学证据,支持低级别牙源性纤维黏液肉瘤可能为一种新的MEN1相关性肿瘤。此外,在同一患者中发生的三种极其罕见的肿瘤中均证实了MEN1失活,这为menin缺失在不同肿瘤类型中的更广泛作用提供了证据,并支持MEN1的表型谱可能超出当前公认表现的可能性。
研究背景与问题
多发性内分泌腺瘤病1型(MEN1)是一种由MEN1抑癌基因胚系失活变异引起的常染色体显性遗传综合征,经典表型包括甲状旁腺、垂体和胰十二指肠神经内分泌肿瘤。然而,越来越多的证据表明MEN1的表型谱远不止于此,还可涉及肾上腺、肺、胸腺、皮肤、乳腺、中枢神经系统、子宫及食管等多种组织的肿瘤。在间叶源性肿瘤方面,皮肤血管纤维瘤、胶原瘤和脂肪瘤是最常见的表现,而子宫、肺、食管的平滑肌瘤及脑膜瘤也有报道,但其患病率通常低于10%。更为罕见的间叶性肿瘤,如冬眠瘤和肉瘤,也偶见于MEN1患者。尽管MEN1相关的杂合性缺失(LOH)在经典内分泌肿瘤中已被广泛证实,但在间叶源性肿瘤中,双等位基因MEN1失活的分子证据仍较为有限。因此,确定罕见间叶源性肿瘤是否与MEN1失活相关,对于扩展MEN1肿瘤谱系、改善患者的鉴别诊断以及指导未来前瞻性研究具有重要意义。
研究内容与结论
本研究报道了一例经遗传学确诊的MEN1女性患者,她同时出现了三种极为罕见的肿瘤:胰腺VIP瘤、低分化胃神经内分泌癌以及低级别牙源性纤维黏液肉瘤。研究人员通过Sanger测序、靶向下一代测序(NGS)和免疫组织化学(IHC)等多种技术手段,对这三种肿瘤进行了全面的分子和蛋白水平分析。结果显示,在所有三种肿瘤中均检测到MEN1位点的等位基因失衡,即突变型等位基因显著富集,同时伴随menin蛋白核表达的完全缺失。这一发现不仅为VIP瘤和胃神经内分泌癌这两种罕见内分泌肿瘤中的MEN1双等位基因失活提供了分子确认,更重要的是,首次为低级别牙源性纤维黏液肉瘤作为潜在MEN1相关肿瘤提供了强有力的分子和免疫组化证据。研究表明,MEN1失活可能是一个跨不同细胞谱系的共同许可事件,其表型谱可能比当前认知更为广泛。
关键技术方法
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胚系分子分析:采用Sanger测序对外周血白细胞DNA进行MEN1基因全部编码外显子及外显子-内含子边界的测序。
- 2.
肿瘤分子分析与等位基因失衡研究:对冷冻保存的纤维黏液肉瘤组织进行PCR扩增后Sanger测序,评估MEN1外显子2的致病性变异及外显子9的信息性同义变异c.1269C>T。此外,使用包含748个基因的定制靶向基因面板进行下一代测序(NGS),通过配对分析肿瘤与匹配的外周血DNA,计算变异等位基因频率(VAF)以评估等位基因失衡。
- 3.
免疫组织化学分析:使用兔抗menin多克隆抗体(Bethyl Laboratories, A300-105A)对福尔马林固定石蜡包埋的纤维黏液肉瘤、胰腺VIP瘤和胃神经内分泌癌组织切片进行menin表达检测,并由两名病理学家独立盲法评估核染色情况。
研究结果
病例呈现
患者为女性,经临床和遗传学诊断为MEN1,表型不典型,合并VIP瘤、胃神经内分泌癌、无功能性垂体微腺瘤、原发性甲状旁腺功能亢进症及复发性上颌骨纤维黏液肉瘤。
经典MEN1相关肿瘤及结局
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原发性甲状旁腺功能亢进症:患者40岁时因多腺体病变接受全甲状旁腺切除及胸骨旁自体移植术,术后至随访结束未见复发迹象,但后期因维生素D缺乏及钙摄入不足出现继发性甲状旁腺功能亢进。
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无功能性垂体腺瘤:入院时MRI发现右侧垂体0.5 cm无功能性微腺瘤,无海绵窦侵犯,随访期间激素水平正常,病灶稳定。
非典型MEN1相关肿瘤及结局
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VIP瘤与胃神经内分泌癌:患者43岁出现严重分泌性腹泻、低钾血症及代谢性酸中毒(WDHA综合征),血清VIP显著升高(570 pg/mL)。影像学及内镜检查发现胰头3.0 cm胰腺神经内分泌肿瘤(pNET)及胃大弯2 cm溃疡性浸润性病变。胃病变病理为高级别神经内分泌癌(Ki-67指数70-80%),胰腺病变为G2级VIP阳性神经内分泌肿瘤(Ki-67指数3-5%)。患者行全胰十二指肠切除术加部分胃切除术及脾切除术后,腹泻消失,血清VIP恢复正常。但术后11个月出现复发,尽管接受了化疗,病情仍持续进展,最终于术后30个月死亡,死亡原因为晚期神经内分泌癌。值得注意的是,血清糖蛋白激素α亚单位水平与肿瘤负荷密切相关。
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罕见间叶源性肿瘤:患者自30岁起有多次上颌骨肿瘤手术史,最初被误诊为神经鞘瘤。因局部复发导致面部畸形、疼痛及牙齿松动,再次手术后病理确诊为低级别牙源性纤维黏液肉瘤。免疫组化显示MUC4、AML、CD34、AE1/AE3及S100均为阴性。术后20个月随访未见复发。
Menin免疫组织化学
胃神经内分泌癌、胰腺VIP瘤及纤维黏液肉瘤中,肿瘤细胞均出现核menin表达完全缺失,而邻近非肿瘤组织(如正常胃腺、胰腺外分泌腺泡细胞)则保留核menin阳性染色,证实了检测的有效性和肿瘤特异性menin丢失。
纤维黏液肉瘤的分子特征
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Sanger测序:外周血DNA检出胚系致病性MEN1变异c.249_252delGTCT(p.Ile85Serfs*33)。在纤维黏液肉瘤中,外显子2的野生型等位基因明显缺失,仅见突变型等位基因;同时,信息性同义变异c.1269C>T(p.Asp418=)在肿瘤中仅检出T等位基因,而胚系DNA为杂合状态,独立证实了MEN1位点的等位基因失衡。
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下一代测序(NGS):纤维黏液肉瘤中,致病性变异c.249_252delGTCT的VAF高达81.8%,同义变异c.1269C>T的T等位基因频率为83.3%,远超预期的50%杂合水平,进一步支持了显著的等位基因失衡。由于可用肿瘤材料有限,无法可靠区分缺失介导的LOH与拷贝数中性机制(如获得性单亲二倍体)。
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VIP瘤与胃神经内分泌癌的NGS分析:两种肿瘤中均观察到致病性变异c.249_252delGTCT的VAF升高(VIP瘤68.2%,胃NEC 70.6%),以及同义变异c.1269C>T的T等位基因富集(VIP瘤81%,胃NEC 69%),结合menin表达缺失,支持这两种肿瘤中也存在体细胞性MEN1等位基因失衡及双等位基因失活。
讨论与结论
本研究报道了一例经遗传学确诊的MEN1患者,同时患有三种极为罕见的肿瘤:胰腺VIP瘤、低分化胃神经内分泌癌和低级别牙源性纤维黏液肉瘤。VIP瘤经手术成功治愈,而胃神经内分泌癌则呈侵袭性进展并最终决定患者预后。最重要的是,对纤维黏液肉瘤进行的分子和免疫组化分析提供了支持MEN1双等位基因失活的证据,提示该间叶源性肿瘤可能与MEN1失活相关。
近年来,MEN1相关的间叶源性肿瘤谱系不断扩展。除了较常见的皮肤病变(血管纤维瘤、胶原瘤、脂肪瘤)外,已在平滑肌瘤、脑膜瘤等罕见间叶性肿瘤中通过MEN1位点的LOH证实了MEN1的参与。近期van Leeuwaarde等人(2024)报道了5例MEN1患者发生组织学类型各异的肉瘤,并首次系统性地研究了MEN1与恶性间叶性肿瘤的关系,所有5例肉瘤均显示LOH伴menin表达缺失。本研究的纤维黏液肉瘤中,Sanger测序、NGS的VFA分析及menin免疫组化的结果高度一致,共同支持MEN1双等位基因失活。尽管单个病例无法确立因果关系,但多种分子和免疫组化证据的汇聚为纤维黏液肉瘤与MEN1失活之间的关联提供了支持性证据。
值得注意的是,同一患者中三种组织学截然不同且各自极为罕见的肿瘤均表现出相似的MEN1失活模式,这与MEN1驱动的共同肿瘤发生机制相一致。从生物学角度看,这提示体细胞性MEN1失活可能是一个跨越不同细胞谱系的常见许可事件,而额外的组织特异性分子事件可能决定了最终的肿瘤类型。此外,本研究中上颌骨肿瘤可能是该患者MEN1最早出现的临床表现(30岁发病),早于MEN1诊断约十年。研究人员所在机构另一例携带不同MEN1变异的患者也曾发生下颌骨黏液瘤,这进一步提示牙源性及黏液样间叶性肿瘤可能是MEN1的一种罕见、低外显率的表现。
关于两种罕见的内分泌肿瘤,本研究的VIP瘤表现为典型的WDHA综合征,手术实现生化完全缓解,这在既往报道中较为少见。而胃神经内分泌癌则不同于经典的MEN1相关高胃泌素血症依赖性ECL细胞肿瘤,它发生在无高胃泌素血症和无胃泌素瘤的背景下,与Bordi等人此前报道的唯一一例MEN1相关胃神经内分泌癌相似,提示这类肿瘤可能代表一种独立的生物学实体。此外,血清α亚单位水平与肿瘤负荷的高度相关性值得关注,其变化比嗜铬粒蛋白A更能反映疾病进程。
本研究的局限性在于其为单一病例报告,需更多分子特征明确的病例来确立纤维黏液肉瘤为MEN1的确切组分。此外,menin免疫组化尚未完全标准化,且现有数据无法明确区分等位基因失衡背后的染色体机制(缺失 vs. 拷贝数中性LOH)。
结论翻译:本报告提供了汇聚的遗传学和免疫组织化学证据,支持低级别牙源性纤维黏液肉瘤可能为一种新的MEN1相关性肿瘤。此外,在同一患者中发生的三种极其罕见的肿瘤中均证实了MEN1失活,这为menin缺失在不同肿瘤类型中的更广泛作用提供了证据,并支持MEN1的表型谱可能超出当前公认表现的可能性。