高分化胰腺神经内分泌肿瘤(NETs)的基因组模式识别出用于合理治疗靶向的亚群

《International Journal of Molecular Sciences》:The Genomic Patterns of Well-Differentiated Pancreatic Neuroendocrine Tumors (NETs) Identify Sub-Sets for Rational Therapeutic Targeting

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月10日 来源:International Journal of Molecular Sciences 5.6

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  胰腺神经内分泌肿瘤(NETs)的自然病程可持续数十年缓慢进展,但具有不可预测性,更为侵袭性的病程也较为常见。目前用于判定肿瘤分级的两种临床生物标志物,即Ki67指数和核分裂指数,并不能完全反映个体患者的病程。这产生了对发现更好的预后生物标志物以指导治疗决策,以

  
胰腺神经内分泌肿瘤(NETs)的自然病程可持续数十年缓慢进展,但具有不可预测性,更为侵袭性的病程也较为常见。目前用于判定肿瘤分级的两种临床生物标志物,即Ki67指数和核分裂指数,并不能完全反映个体患者的病程。这产生了对发现更好的预后生物标志物以指导治疗决策,以及具有总生存获益的治疗方法的未满足需求。研究人员对两个胰腺NETs基因组系列进行了分析,以发现具有不同特征的亚群。原始数据从cBioportal癌症基因组学门户网站下载,并在单个样本水平进行分析。无MEN1/DAXX/ATRX突变的胰腺NET患者比携带其中任一突变的NET患者更年轻。胰腺NETs的肿瘤突变负荷(TMB)始终较低,但其基因组改变分数(FGA)——一种染色体不稳定性(CIN)指标——存在异质性,一组呈现高FGA,另一组则具有低至中等FGA。FGA与Ki67不相关,但高FGA在携带MEN1和DAXX或ATRX突变的病例中最为普遍。TSC2突变在高FGA组中显著更常见。
论文解读:高分化胰腺神经内分泌肿瘤的基因组亚群与精准治疗靶向

胰腺神经内分泌肿瘤(pancreatic neuroendocrine tumors,NETs)是起源于胰腺内分泌细胞的少见肿瘤,其生物学行为与常见的胰腺腺癌截然不同。尽管多数胰腺NETs生长缓慢、自然病程长,但部分肿瘤却表现出侵袭性进展,且目前临床依赖的分级指标——Ki67指数与核分裂指数——无法充分预测个体患者的预后。因此,临床亟需能够补充现有分级系统、指导预后判断和治疗决策的新型生物标志物。同时,针对胰腺NETs的系统性治疗选择有限,尤其缺乏能够带来总生存获益的靶向策略。基于上述未满足的临床需求,本研究利用两个公开的基因组数据集,在单样本水平上对胰腺NETs的基因组特征进行深入剖析,旨在发现具有病理学和治疗意义的分子亚群,为合理治疗靶向提供依据。

研究人员分析了两个独立队列:一个为多机构队列,包含来自意大利、澳大利亚和美国共98例患者,主要采用全外显子测序;另一个为纪念斯隆凯特琳癌症中心(Memorial Sloan Kettering Cancer Center,MSKCC)队列,包含80例转移性胰腺NET患者,共96个样本,采用MSK-IMPACT靶向测序面板(覆盖275至468个基因)。研究通过cBioportal平台获取原始数据,计算基因组改变分数(Fraction Genome Altered,FGA)作为染色体不稳定性(chromosomal instability,CIN)的量化指标,并利用COSMIC单碱基替换(single base substitution,SBS)特征目录进行突变特征拟合,同时统计各基因突变频率及其与临床病理特征的关联。

研究结果部分保留以下小标题进行阐述:

(1)多机构队列的突变景观与临床关联:该队列以MEN1(36.7%)、DAXX(22.4%)和ATRX(10.2%)突变为主要驱动事件,超半数病例至少携带其中一种突变。DAXX与ATRX突变互斥,但均可与MEN1突变共存。按MEN1和DAXX/ATRX突变状态分组后发现,无这三种基因突变的患者年龄较轻;携带DAXX或ATRX突变的组别具有更高的IV期比例、胰外扩散、血管及神经周围侵犯发生率,同时PTEN突变富集。值得注意的是,所有5例3级肿瘤均出现在无MEN1及DAXX/ATRX突变的组中,提示该组可能存在独立于传统分级的侵袭性生物学特征。

(2)肿瘤突变负荷与突变特征分析:多机构队列的平均肿瘤突变负荷(tumor mutation burden,TMB)极低(0.8个突变/Mb)。COSMIC SBS特征分析显示,与碱基切除修复(base excision repair,BER)缺陷相关的SBS36是最主要的突变特征,但即使在贡献最高的样本中TMB仍处于低位,且未检测到MUTYH突变。高突变负荷样本中除SBS36外,还存在TP53、PTEN、RB1及钙黏蛋白家族基因突变,提示部分肿瘤可能具有去分化倾向。

(3)MSK队列中的FGA双峰分布及基因关联:MSK队列同样以MEN1、DAXX和ATRX突变为核心,但其突变检出率因靶向面板而更高。FGA在胰腺NETs中呈U型双峰分布,多数样本FGA低于0.35或高于0.6。FGA与Ki67无相关性(Spearman相关系数=0.02,p=0.92)。高FGA组(>0.6)中MEN1、DAXX和TSC2突变频率显著升高,其中TSC2突变在高FGA组中达36.4%,而低FGA组仅3.2%(校正后q=0.01)。低FGA组(<0.35)则显示SETD2突变数值上更高,但未达显著水平。

(4)多样本患者的异质性:MSK队列中12例患者贡献了多个样本。在可评估FGA的10例患者中,半数病例的不同样本间FGA差异超过0.2,且Ki67也存在显著异质性,表明胰腺NETs在时间和空间上均存在染色体不稳定性和增殖活性的异质性,单一活检可能不足以全面反映肿瘤特征。

(5)MSK队列中的突变特征与治疗暴露:探索性SBS分析显示,部分病例存在与衰老(SBS1、SBS5、SBS40c)、错配修复缺陷(SBS6、SBS15等)、APOBEC活性(SBS2、SBS13)、氧化损伤(SBS18)及铂类药物暴露(SBS31、SBS35)相关的特征。突变负荷最高的3个样本以与烷化剂暴露相关的SBS11为主,提示替莫唑胺暴露可能在部分病例中留下基因组印记,或可作为疗效预测的生物标志物。

讨论部分指出,胰腺NETs可分为基因组稳定型(低TMB、低/中CIN)和基因组不稳定型(低TMB、高CIN)两大亚群。高CIN亚群富集MEN1、DAXX/ATRX、PTEN和TSC2突变,其机制可能涉及DAXX/ATRX在端粒维持和同源重组修复中的功能缺失,以及menin在染色体完整性调控中的作用。mTOR通路突变(尤其TSC2)在高FGA及DAXX/ATRX突变组中富集,提示这些患者可能从依维莫司等mTOR抑制剂治疗中获益。SETD2突变在基因组稳定组中相对富集,鉴于SETD2功能缺失与H3K36三甲基化缺陷相关,该类肿瘤可能对WEE1激酶抑制剂存在合成致死敏感性。此外,SBS11特征或可作为替莫唑胺疗效的潜在预测标志物,而TMB基线极低意味着免疫检查点抑制剂单药可能效果有限,联合提高TMB的治疗策略值得探索。

研究结论为:本研究识别出胰腺NETs的不同基因组亚群,可为靶向治疗干预提供依据。对PI3K/mTOR通路抑制剂、烷化剂以及针对高CIN肿瘤的靶向治疗的应答生物标志物值得进一步研究;通过治疗提高TMB后再行免疫检查点抑制剂治疗的序贯策略同样值得探索。该研究为胰腺NETs的精准分层和治疗选择提供了新的基因组维度,但仍需前瞻性验证。
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