《Histopathology》:Hippo pathway disruption and YAP1 activation in anogenital papillary squamous intraepithelial lesion
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目的:乳头状鳞状上皮内病变(PSIL),亦称乳头状不成熟化生,是一种罕见的肛门生殖器病变,与低危型人乳头瘤病毒(HPV)感染相关。PSIL的分子发病机制尚不清楚。本研究旨在探讨Hippo信号通路共激活因子YAP1(yes-associated protein
目的:乳头状鳞状上皮内病变(PSIL),亦称乳头状不成熟化生,是一种罕见的肛门生殖器病变,与低危型人乳头瘤病毒(HPV)感染相关。PSIL的分子发病机制尚不清楚。本研究旨在探讨Hippo信号通路共激活因子YAP1(yes-associated protein 1)在PSIL中的激活情况,并将其与尖锐湿疣及乳头状高级别鳞状上皮内病变(HSIL)进行比较。方法与结果:研究人员采用针对活化/非磷酸化YAP1(act-YAP1)的抗体,通过免疫组织化学方法评估了36例PSIL、20例尖锐湿疣及2例乳头状HSIL中YAP1的激活状态。研究人员进行了HPV基因分型及显色原位杂交(CISH)以确定HPV状态。78.6%的PSIL中检测到低危型HPV,主要为HPV6。CISH显示PSIL中低危型HPV E6/E7转录本呈弥漫性细点状分布,不同于尖锐湿疣中的大灶性簇状分布,但与HSIL中高危型HPV的分布相似。所有PSIL均表现为非块状p16表达。act-YAP1免疫染色显示86.1%的PSIL中存在YAP1激活(72.2%弥漫,13.9%局灶),其模式类似于乳头状HSIL,但不同于尖锐湿疣(后者仅在基底层和颗粒层显示核act-YAP1)。YAP1激活与HPV状态或p16、p53、Rb1及CK7的免疫表型之间未发现显著关联。结论:PSIL表现出显著的YAP1激活,提示Hippo信号通路破坏可能是PSIL发病的潜在驱动因素。这些发现支持了PSIL独特的分子特征,并为理解这一罕见病变的生物学机制提供了见解。
研究背景方面,乳头状不成熟化生(PIM),亦称不成熟尖锐湿疣,最初被描述为子宫宫颈一种独特的向外生长性病变,是一种罕见的肛门生殖器上皮增生,以乳头状生长、细胞学不成熟、高增殖活性和复发倾向为特征。近期证据表明PIM是一种真正的低危型人乳头瘤病毒(HPV)相关的鳞状上皮内病变,而非化生过程,故提出术语乳头状鳞状上皮内病变(PSIL)以符合LAST指南。尽管其组织病理学呈低级别表现,但PSIL生长迅速,Ki67标记指数高,易被误诊为乳头状高级别鳞状上皮内病变(HSIL),且复发率高(约43%),常在临床被误认为恶性。目前PSIL的分子发病机制很大程度上尚未明确,既往研究表明Hippo信号通路下游效应因子YAP1(yes-associated protein 1)在高危型HPV相关的HSIL和浸润性鳞状细胞癌(SCC)中渐进性激活,而在低级别鳞状上皮内病变(LSIL/CIN1)中基本无活性,但Hippo-YAP1通路破坏是否参与低危型HPV相关的外生性肿瘤发生尚不清楚。为此,研究人员评估了大量PSIL病例中YAP1的激活情况,并与来源于宫颈及非宫颈部位的常规尖锐湿疣和乳头状HSIL进行比较,进一步探讨YAP1激活与HPV基因型及p16、p53、Rb1、CK7和Ki67免疫组化谱的关系,该论文发表在《Histopathology》。
研究人员回顾性检索医院病理数据库,确定肛门生殖器部位的尖锐湿疣、PIM、不成熟尖锐湿疣、PSIL、乳头状HSIL及具乳头状特征的HSIL病例作为研究队列;采用自动化染色平台进行免疫组织化学检测,使用特异性识别非磷酸化YAP1的活化YAP1(act-YAP1)抗体及其他标志物抗体;通过RNAscope显色原位杂交(CISH)检测HPV E6/E7 mRNA,并使用Allplex HPV28检测法和Cobas HPV检测法进行HPV基因分型;采用卡方或Fisher精确检验评估分类变量间关联。
研究结果部分,临床病理特征方面,研究队列包括来自28例患者的36例PSIL(21例原发、8例复发,女性25例、男性3例,年龄27至85岁,平均53岁,多见于宫颈21例,其次阴道6例、肛管6例、子宫内膜2例、外阴1例),均表现为外生性、息肉样或乳头状肿物;20例尖锐湿疣来源于阴道3例、外阴13例、肛门4例,镜下呈宽乳头状结构伴鳞状成熟及明显挖空细胞;2例宫颈HSIL呈乳头状结构伴显著核异型。HPV检测与基因分型方面,20例尖锐湿疣均为低危型HPV阳性、高危型阴性,CISH示表面挖空细胞中大簇状E6/E7转录本;2例乳头状HSIL均为高危型HPV阳性、低危型阴性,CISH示随机细点状信号;PSIL中78.6%(22/28)检出低危型HPV(以HPV6为主),无高危型HPV阳性,21.4%(6/28)两者均阴性,CISH示PSIL全层呈独特细点状低危型HPV E6/E7转录本分布,类似HSIL但不同于尖锐湿疣的簇状模式;额外19例PSIL的Allplex检测示68.4%携带低危、高危或两者兼有HPV,20例宫颈PSIL术前Cobas检测均高危型阴性,CISH确认所有PCR检出的低危型HPV但未检出6例PCR阳性的高危型,且在3例PCR阴性的PSIL中检出低危型E6/E7转录本。尖锐湿疣的p16与act-YAP1免疫组织化学方面,20例尖锐湿疣均无非块状p16染色(6例阴性、14例仅局灶胞质染色),act-YAP1呈限制性染色,仅见于基底层和颗粒层,中间层挖空细胞基本阴性。乳头状HSIL的p16与act-YAP1免疫组织化学方面,2例乳头状HSIL均呈块状p16染色,act-YAP1示显著弥漫性激活。PSIL的p16、p53、Rb1、CK7与Ki67免疫组织化学方面,36例PSIL均无块状p16(17例阴性、11例仅局灶胞质染色);22例中多数PSIL基底旁基底层野生型p53标记增加,无HSIL的中层基底缺失或null样模式;Rb1较非肿瘤性鳞状上皮升高;CK7 14例阴性、8例局灶阳性,无弥漫性全层表达;Ki67增殖指数20%至75%(平均55%),68%大于50%,主要限于病变上皮下半至三分之二。乳头状鳞状上皮内病变中的YAP1激活方面,36例PSIL中86.1%(31/36)显示YAP1激活,其中72.2%(26/36)弥漫染色、13.9%(5/36)局灶、13.9%(5/36)限制性;弥漫者act-YAP1核标记从基底层延伸至中间及表层。PSIL中YAP1激活与HPV状态及其他生物标志物的相关性方面,低危型HPV阳性PSIL中90%(27/30)见YAP1激活(11.1%局灶、88.9%弥漫),HPV阴性中66.7%(4/6)检出(33.3%局灶、66.7%弥漫),两者无统计学差异(P=0.19);与p16模式(P=0.96)、p53、Rb1、CK7或Ki67均无显著相关。原发、复发及部位变异PSIL的YAP1激活方面,宫颈21例与非宫颈15例PSIL均一致高表达act-YAP1,弥漫/局灶激活分别占85.7%和86.7%(P=0.98);8例复发PSIL与原发相比染色模式可比但强度更高。合并HSIL或AIS的PSIL中YAP1激活方面,2例合并病例中PSIL仅检出低危型HPV、HSIL/AIS仅高危型,PSIL为非块状p16而HSIL/AIS为块状;1例肛PSIL与HSIL均示相似强度弥漫性act-YAP1核标记,1例宫颈PSIL-AIS中PSIL呈局灶弱染色、AIS阴性。
讨论部分总结,PSIL是与低危型HPV相关的真性鳞状上皮内病变,生长快、Ki67高、易复发误诊;本研究约79% PSIL含低危型HPV(主为HPV6),CISH示其细点状E6/E7分布不同于尖锐湿疣的大灶簇状,提示病毒转录调控不同;PSIL中野生型p53稳定增加、Rb1升高但无非块状p16,提示pRb-p16通路功能完整且与高危型HPV致p53/pRb失活不同;Hippo通路破坏致YAP1激活在PSIL中达86.1%,呈弥漫核标记从基底至表层,模式似HSIL但不同于尖锐湿疣(仅基底/颗粒层限制激活),提示YAP1激活差异致形态不同——尖锐湿疣有限激活维持分化,PSIL广泛激活致高增殖与分化受损;低危型HPV E6可能通过靶向降解NHERF1(Na+/H+ exchanger regulatory factor 1)而非降解PTPN14致YAP1激活,具体机制待阐;YAP1激活与部位、复发、HPV状态及p16/p53/Rb1/CK7/Ki67无关,是PSIL潜在驱动因素且独立于经典p53/pRb通路,据此提出分层模型:HSIL需YAP1激活+p53/pRb失活;PSIL仅需YAP1激活(p53/pRb完整)致非浸润但高增殖;尖锐湿疣有限YAP1激活保分化;局限性包括未行功能分析、未明低危型HPV是否整合、act-YAP1诊断效用有限但难辨时或有助区分。
研究结论部分翻译:总之,研究人员的研究表明YAP1激活存在于大多数PSIL病变中,且独立于p53或pRb肿瘤抑制因子的经典失活发生。这些结果提示,通过YAP1激活导致的Hippo-YAP1通路破坏可能参与了低危型HPV相关的PSIL的发病机制。对这些机制的深入理解有助于更准确地将其与乳头状HSIL及常规尖锐湿疣进行诊断区分,并最终可能支持探索YAP1作为管理这种罕见但频繁复发的HPV相关病变的治疗靶点。