强核表达 HOXB13：区分脊髓黏液乳头型室管膜瘤与脊髓室管膜瘤的关键分子标记

《Acta Neuropathologica》：Strong nuclear expression of HOXB13 is a reliable surrogate marker for DNA methylome profiling to distinguish myxopapillary ependymoma from spinal ependymoma

脊髓室管膜瘤（SP-EP）和黏液乳头型室管膜瘤（MPE）在组织学上难以区分。研究人员评估了 HOXB13免疫染色在 143 例脊髓肿瘤中的诊断作用。结果显示，强核 HOXB13表达是 MPE 的可靠诊断标记，有助于精确分类脊髓室管膜肿瘤。研究成果发表在《Acta Neuropathologica》杂志上

　　

在人体的中枢神经系统中，室管膜肿瘤就像隐藏在神经轴线上的 “暗礁”，给患者健康带来巨大威胁。其中，脊髓室管膜瘤（SP-EP）和黏液乳头型室管膜瘤（MPE）是常见的脊髓室管膜肿瘤类型，它们虽然同属室管膜肿瘤家族，但在组织学特征、遗传改变和 DNA 甲基化谱上却有着明显差异。

以往，室管膜肿瘤的分类和分级主要依赖组织学，但这种方法在预测肿瘤预后和指导临床决策方面存在很大局限性。DNA 甲基化分析虽然能更准确地分类肿瘤，却因技术复杂、成本高昂，在资源有限的地区难以普及。而且，MPE 和 SP-EP 的组织学特征常相互重叠，给精准诊断带来了极大挑战。比如，在显微镜下，MPE 经典的组织学特征是围绕透明血管核心呈放射状排列的立方形肿瘤细胞，伴有不同程度的血管周围黏液样和微囊性变；然而，其特征并不总是典型的，有时会与 SP-EP 的特征相似，这就导致仅依靠组织学诊断，很容易出现误诊。因此，寻找一种简单、可靠的诊断标记迫在眉睫。

为了解决这些难题，来自德国海因里希?海涅大学医学院和杜塞尔多夫大学医院神经病理学研究所等机构的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Acta Neuropathologica》杂志上，为脊髓室管膜肿瘤的诊断带来了新的曙光。

研究人员为了深入探究 HOXB₁₃在脊髓室管膜肿瘤诊断中的价值，运用了多种关键技术方法。首先，他们收集了 143 例脊髓肿瘤患者的福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）肿瘤组织样本，这些样本涵盖了不同类型的脊髓肿瘤。接着，对样本进行组织学分析和免疫组化染色，以检测 HOXB₁₃等蛋白的表达情况。同时，选取部分病例进行基于 Infinium? methylation EPIC v2.0 芯片的 DNA 甲基化和拷贝数分析，以及二代基因 panel 测序，从多个层面分析肿瘤的分子特征 。

下面来详细看看研究的具体结果：

1. HOXB₁₃蛋白表达情况：在 111 例室管膜肿瘤中，HOXB₁₃免疫染色呈现出三种不同模式。所有 54 例组织学分类的 MPE 和 5 例马尾神经内分泌肿瘤（CENT，以前称为副神经节瘤）均显示强核 HOXB₁₃表达；46 例组织学分类的 SP-EP 中，11 例（24.0%）呈强核 HOXB₁₃免疫反应，10 例呈弱核免疫反应，其余 25 例（60.0%）为阴性 。

2. DNA 甲基化分析结果：对 29 例脊髓室管膜肿瘤进行 DNA 甲基化分析发现，所有 MPE 病例，包括那些有室管膜瘤样区域的，都被归类为 MPE 甲基化类别；6 例强核 HOXB₁₃表达的 SP-EP 也被归为 MPE 甲基化类别，而弱或无核 HOXB₁₃表达的 SP-EP、SP-SE 以及 HOXB₁₃阴性的后颅窝室管膜瘤脊髓转移瘤均未被归为 MPE 甲基化类别。这表明强核 HOXB₁₃免疫阳性对肿瘤归为 MPE 甲基化类别的敏感性和特异性均为 100%。

3. 基因 panel 测序结果：对 29 例进行 DNA 甲基化分析的肿瘤进行基因 panel 测序，发现强核 HOXB₁₃表达且归为 MPE 甲基化类别的病例均未携带 NF2 变异，而在弱或无核 HOXB₁₃免疫反应且归为 SP-EP 甲基化类别的 10 例 SP-EP 中，2 例（20%）检测到 NF2 变异 。

4. 形态学重新评估结果：重新评估 11 例强核 HOXB₁₃表达的 SP-EP 的组织学，发现这些病例均无 MPE 的组织学特征，但部分有黏液样变；同时，部分组织学典型的 MPE 也有经典室管膜瘤样组织学的实性区域。

5. 免疫组化检测 BRD4 结果：BRD4 被认为是 HOXB₁₃转录的调节因子，研究人员对选定的 MPE 和 SP-EP 病例进行 BRD4 免疫组化染色，结果显示两种肿瘤类型均有相同的强且均匀的 BRD4 表达，排除了 BRD4 表达差异是导致 HOXB₁₃表达差异的机制。

6. HOXB₁₃甲基化差异分析：通过 EPIC v2.0 甲基化阵列分析和焦磷酸测序，研究人员发现 MPE 和 SP-EP 之间 HOXB₁₃相关的 CpG 位点甲基化存在差异，MPE 中 HOXB₁₃相关的 CpG 位点甲基化水平显著低于 SP-EP。

综合研究结果和讨论部分，该研究具有重要意义。研究证实了强核 HOXB₁₃表达可作为区分 MPE 与其他脊髓室管膜肿瘤的可靠诊断标记，为脊髓室管膜肿瘤的精准诊断提供了新的依据。而且，发现 HOXB₁₃的差异 DNA 甲基化是 MPE 和 SP-EP 中 HOXB₁₃蛋白表达差异的潜在机制，这为进一步理解肿瘤发生发展的分子机制奠定了基础。在实际临床诊断中，强核 HOXB₁₃免疫染色有望成为 DNA 甲基化分析的替代方法，尤其是在资源有限、无法进行复杂 DNA 甲基化分析的地区，这一发现可能会显著改善脊髓室管膜肿瘤的诊断现状，帮助医生更准确地判断病情，为患者制定更有效的治疗方案。