《Virchows Archiv》:GPR143, a novel immunohistochemical marker for renal tumors with FLCN/TSC/MTOR-TFE alterations
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尽管在有限的实验室中可获得一些辅助检测,但小眼畸形(MiT)/TFE家族易位肾细胞癌(tRCC)的诊断因肿瘤形态多样且重叠以及缺乏可靠生物标志物而具有挑战性。GPNMB(Glycoprotein nonmetastatic melanoma protein B
尽管在有限的实验室中可获得一些辅助检测,但小眼畸形(MiT)/TFE家族易位肾细胞癌(tRCC)的诊断因肿瘤形态多样且重叠以及缺乏可靠生物标志物而具有挑战性。GPNMB(Glycoprotein nonmetastatic melanoma protein B)最近被确定为多种伴有FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的肾肿瘤的诊断标志物。然而,GPNMB免疫染色的敏感性和特异性欠佳,且在模棱两可的病例中结果判读可能困难。为寻找可提高筛查敏感性并预测肾肿瘤中FLCN/TSC/mTOR-TFE通路遗传异常的附加生物标志物,研究人员对公开可用的癌症数据库进行了生物信息学分析,发现GPR143(一种受MiT转录因子调控的跨膜蛋白)在肾细胞癌(RCC)的一个亚群中高表达。在癌症基因组图谱(TCGA)的两个肾癌队列中,高表达GPR143的RCC富含伴有FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的肾肿瘤。与GPNMB标记类似,GPR143免疫染色在大多数tRCC病例及伴有FLCN/TSC/mTOR改变的肾肿瘤中呈阳性,提示GPR143可作为某些肾肿瘤中FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的另一种替代标志物。有趣的是,尽管在大多数伴有FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的肾肿瘤中GPR143和GPNMB免疫反应性一致,但在一些GPNMB染色阴性或局灶阳性的病例中观察到弥漫性GPR143免疫染色。总之,研究人员的结果表明,GPR143可作为有用的辅助标志物,提高筛查伴有FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的肾肿瘤的敏感性。
**论文解读文章:GPR143——肾肿瘤中FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的新型免疫组化标志物**
**研究背景与问题**
肾细胞癌(RCC)是一组异质性肿瘤,其中小眼畸形(MiT)/TFE家族易位肾细胞癌(tRCC)以及伴有FLCN/TSC/mTOR通路改变的肾肿瘤(如Birt-Hogg-Dubé综合征相关肿瘤、结节性硬化症相关肿瘤等)因形态学重叠且缺乏可靠生物标志物而诊断困难。现有标志物例如GPNMB(Glycoprotein nonmetastatic melanoma protein B)虽已被用于筛查,但其免疫染色敏感性和特异性仍不理想,约13%–30%的tRCC病例呈弥漫阴性,且部分嫌色细胞肾细胞癌(chRCC)出现假阳性。此外,GPNMB染色在模棱两可的病例中判读困难。因此,寻找新的辅助标志物以提高筛查敏感性和预测FLCN/TSC/mTOR-TFE通路遗传异常具有重要意义。
**研究目的与意义**
本研究旨在通过生物信息学分析和免疫组化(IHC)验证,探索GPR143(一种受MiT转录因子调控的G蛋白偶联跨膜受体蛋白)是否可作为肾肿瘤中FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的替代标志物。研究发表在《Virchows Archiv》。结果表明,GPR143在大多数tRCC及伴有FLCN/TSC/mTOR改变的肾肿瘤中呈阳性,尤其是在部分GPNMB阴性或局灶阳性的病例中呈弥漫阳性,提示GPR143可作为GPNMB的补充标志物,提高筛查敏感性,对肾肿瘤的精确诊断和分子分型具有潜在临床价值。
**主要关键技术方法**
1. **生物信息学分析**:利用公开数据库HPA(Human Protein Atlas)和cBioPortal分析GPR143 mRNA表达水平及FLCN/TSC/mTOR-TFE通路遗传改变。
2. **病例队列**:回顾性纳入威斯康星大学医院和诊所的27例肾肿瘤(来自26例患者),包括10例tRCC(8例TFE3重排、1例TFEB重排、1例TFEB扩增)、4例FLCN突变肿瘤(来自3例BHD综合征患者)、2例TSC1突变RCC、1例ESC RCC(TSC1胚系突变)、2例LOT、2例EVT及6例肾血管平滑肌脂肪瘤(AML)。
3. **免疫组化染色**:在福尔马林固定石蜡包埋切片上使用自动化平台(Ventana Discovery Ultra)进行GPR143(兔多克隆抗体)和GPNMB(兔单克隆抗体)的IHC检测,由两名病理医师评估染色结果。
**研究结果**
**1. 高表达GPR143 mRNA的RCC富含FLCN/TSC/mTOR-TFE改变**
通过HPA数据库分析,发现GPR143 mRNA在TCGA-KICH(chRCC)和TCGA-KIRP(pRCC)队列中高表达。在TCGA-KIRC(ccRCC)队列中,12例高表达GPR143(>60 pTPM)的肿瘤中有8例(66.7%)携带FLCN/TSC/mTOR-TFE通路遗传改变;在TCGA-KIRP队列中,38例高表达肿瘤中有15例(39.5%)存在此类改变。其中17例可重新分类为tRCC(13例TFE3重排、2例TFEB融合、2例TFEB扩增),其余6例存在FLCN/TSC突变。相比之下,chRCC中高表达GPR143的肿瘤与FLCN/TSC/mTOR-TFE改变关联性较弱。
**2. 伴有FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的肾肿瘤频繁高表达GPR143蛋白**
对27例肾肿瘤进行IHC分析显示:10例tRCC中8例(80%)呈弥漫强阳性GPR143染色,而GPNMB弥漫阳性仅6例(60%)。2例FISH确认的TFE3重排RCC在GPNMB仅为局灶阳性时,GPR143呈弥漫阳性。1例TFEB重排RCC双标志物均弥漫阳性,而1例TFEB扩增RCC仅GPNMB局灶弱阳性,GPR143阴性。4例FLCN突变肿瘤中,3例嗜酸细胞性肿瘤双标志物弥漫阳性,1例ccRCC(伴FLCN移码突变)双阴性。TSC1突变RCC中,1例ESC RCC双阳性,2例非典型RCC仅GPNMB弥漫阳性而GPR143阴性。6例AML均双阳性。此外,在RCC组织微阵列(TMA)上,GPR143在ccRCC、pRCC、chRCC和嗜酸细胞瘤中的阳性率较低(1.1%–25%),但部分chRCC和嗜酸细胞瘤可呈阳性,提示特异性有限。
**3. 讨论与结论**
研究证实,GPR143可作为tRCC及伴有FLCN/TSC/mTOR改变肾肿瘤的辅助标志物,尤其在GPNMB染色阴性或局灶阳性时能提高检出率。但GPR143也非完全特异,部分chRCC和嗜酸细胞瘤可呈阳性,可能由于mTOR通路非依赖性激活或线粒体/溶酶体异常。TFEB扩增RCC中GPR143可能不优于GPNMB。本研究局限性包括样本量小、单中心回顾性设计及部分病例缺乏分子确认。尽管如此,GPR143免疫组化与TFE3驱动表观遗传学特征联用,有望成为tRCC无创检测工具。总之,GPR143可作为提高筛查FLCN/TSC/mTOR-TFE改变敏感性的有用辅助标志物。
**研究结论翻译**
总之,通过查询HPA和cBioPortal数据库,在TCGA两个肾癌队列中,高表达GPR143的RCC中FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的发生频率很高。与GPNMB标记类似,GPR143免疫染色在大多数tRCC病例及伴有FLCN/TSC/mTOR改变的肾肿瘤中呈阳性,提示GPR143可作为某些肾肿瘤中FLCN/TSC/mTOR-TFE信号通路异常的另一种替代标志物。尽管在大多数伴有FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的肾肿瘤中GPR143和GPNMB表达重叠,但在一些GPNMB染色阴性或局灶阳性的病例中观察到弥漫性GPR143免疫反应性。这些结果表明,GPR143可作为有用的辅助标志物,提高筛查伴有FLCN/TSC/mTOR-TFE改变的肾肿瘤的敏感性。