转移性胰腺神经内分泌肿瘤中CDKN2A纯合缺失与TSC2体细胞突变的研究揭示肿瘤演进关键机制

《npj Precision Oncology》：CDKN2A homozygous deletions and TSC2 somatic mutations in metastatic pancreatic neuroendocrine tumors

本研究针对胰腺神经内分泌肿瘤(PanNETs)临床行为预测和靶向治疗难题，通过对原发灶和转移灶的遗传学分析，发现转移性PanNETs中CDKN2A纯合缺失和TSC2突变显著富集。肿瘤演进分析表明这些获得性遗传改变是疾病进展的晚期事件，与患者不良预后相关。研究同时揭示DAXX/ATRX双等位基因缺失与基因组不稳定性及同源重组缺陷(HRD)特征的相关性，为PanNETs的分子分型和精准治疗提供新依据。

　　

胰腺神经内分泌肿瘤(PanNETs)虽然只占胰腺恶性肿瘤的不到3%，但其发病率正在逐年上升。更令人担忧的是，60-80%的患者在确诊时已经发生转移，这使得该疾病成为临床治疗的一大挑战。尽管近年来测序技术的进步揭示了PanNETs的分子特征，包括MEN1、DAXX和ATRX等基因的反复突变，以及PI3K/AKT/mTOR信号通路的异常，但预测这些肿瘤的临床行为和治疗反应仍然困难重重。这种困境主要源于PanNETs存在高度的异质性——有些肿瘤即使发生转移仍表现为惰性病程，患者生存期相对较长；而另一些则极具侵袭性，预后极差。

面对这一挑战，由Tito Teles Jesus和Jo?o Vinagre领导的研究团队在《npj Precision Oncology》上发表了他们的最新研究成果。研究人员试图通过系统分析原发性和转移性PanNETs的遗传特征，揭示驱动肿瘤进展的关键分子机制，为改善患者分层和开发靶向治疗策略提供理论依据。

为了开展这项研究，团队整合了多个重要数据源。他们首先分析了来自纪念斯隆-凯特琳癌症中心的192例PanNETs样本（87例原发肿瘤和105例不匹配的转移灶），这些样本均通过了MSK-IMPACT靶向测序。此外，研究还纳入了6例具有配对原发灶和转移灶的患者数据，以及来自PCAWG项目的33例接受全基因组测序的原发PanNETs数据。关键技术方法包括利用MSK-IMPACT进行靶向测序分析体细胞突变、拷贝数变异和结构变异；使用ABSOLUTE算法计算癌症细胞分数并推断克隆性；通过deconstructSigs进行突变特征分析；应用Treeomics和MEDICC工具重建肿瘤进化历程；以及采用DAVID进行通路富集分析。

CDKN2A纯合缺失与TSC2突变：转移性PanNETs的特征性改变

研究人员首先比较了原发肿瘤与转移灶之间的遗传差异。结果显示，转移灶中CDKN2A纯合缺失的发生频率显著高于原发肿瘤（23% vs 10%）。类似地，TSC2突变在转移灶中也更为常见。生存分析进一步证实，携带CDKN2A纯合缺失或TSC2突变的转移患者总生存期显著缩短，表明这些遗传改变与不良预后密切相关。

肿瘤演进分析揭示关键遗传事件的时序性

通过对6例配对原发灶和转移灶的深入分析，研究人员绘制了PanNETs的进化轨迹。有趣的是，MEN1、DAXX和ATRX的致病性突变通常出现在肿瘤发展的早期（克隆性事件），而CDKN2A纯合缺失和TSC2突变则往往是晚期获得的。在研究的病例中，有4例转移灶发现了CDKN2A的特异性改变，2例发现了TSC2的特异性突变，这些"私有"改变很可能在转移过程中发挥了关键推动作用。

DAXX/ATRX失活与基因组不稳定性

另一个重要发现是DAXX或ATRX的双等位基因失活与高基因组改变分数(FGA)密切相关。与仅携带单次打击的肿瘤相比，具有DAXX或ATRX双等位基因缺失的肿瘤表现出显著的基因组不稳定性（FGA: 90% vs 15.3%）。这一发现为理解PanNETs染色体不稳定的机制提供了重要线索。

同源重组缺陷特征与ATRX/DAXX突变的相关性

通过对33例全基因组测序数据的突变特征分析，研究人员将PanNETs分为三组："非HRD"组（无特征3）、"HRD模糊"组（特征3为次要特征）和"HRD样"组（特征3为主导特征）。值得注意的是，"HRD样"组中ATRX和DAXX遗传改变的频率显著高于其他两组（100% vs 37-42%），提示这些染色质重塑基因的失活可能与同源重组缺陷表型相关。

关键信号通路的协同失调

综合通路分析显示，PanNETs中最常受累的基因集中在三条核心通路：PI3K/AKT/mTOR通路（MEN1、TSC2）、DNA损伤修复通路（DAXX、ATRX、ATM）和p53/细胞周期通路（TP53、CDKN2A）。这些通路的协同失调共同驱动了PanNETs的恶性进展。

研究的讨论部分强调了这些发现的临床意义。CDKN2A作为细胞周期关键负调控因子，其失活（无论是通过纯合缺失、启动子超甲基化还是种系变异）都与PanNETs的不良预后相关，因此有潜力成为重要的诊断和预后生物标志物。同样，TSC2作为mTOR通路的负调控因子，其失活可能提示患者对mTOR抑制剂（如依维莫司）的治疗敏感。

关于DAXX和ATRX的预后价值，研究结果支持了先前的一些矛盾发现——在转移性PanNETs中，DAXX突变反而与较好的生存结局相关。这种阶段特异性的差异效应凸显了肿瘤生物学背景的重要性。

最引人注目的是DAXX/ATRX失活与HRD特征的关联。基础研究已经表明，ATRX缺失会损害DNA修复合成，并增加对PARP抑制剂的敏感性。如果这一现象在PanNETs中得到验证，PARP抑制剂可能成为DAXX/ATRX缺陷型肿瘤的潜在治疗选择。

当然，这项研究也存在一些局限性。由于依赖泛癌研究的数据，研究人员无法评估MSK-IMPACT队列中的端粒长度，也无法根据肿瘤分级进行临床关联分析。肿瘤进化分析的样本量有限，且仅基于生物信息学工具。此外，对转移灶的突变重新分析仅限于癌症相关基因，不能排除其他遗传改变的作用。

尽管如此，这项研究通过对大规模PanNETs样本的系统分析，揭示了驱动肿瘤进展的关键分子机制。CDKN2A和TSC2作为预后不良的标志物，ATRX和DAXX作为基因组不稳定性和HRD的驱动因子，都有潜力成为临床实践中的分层工具或治疗靶点。在精准肿瘤学时代，这种深入的分子特征分析将为开发针对PanNETs特定分子脆弱性的靶向疗法奠定基础，最终改善这种复杂疾病患者的预后。