可借助于免疫组化的分子诊断(2)

–吕京澴根据2016年福州会议卓华教授讲稿编译

实体型肿瘤的分子诊断:
癌基因激活:易位;扩增;点突变激活。
抑癌基因沉默或缺失:缺失;功能性突变丢失;高甲基化。
肺癌EGFR突变:
约15%的高加索人肺腺癌存在EGFR突变;
约50%的中国人/东方人肺腺癌存在EGFR突变;
EGFR突变可提示能否使用抗EGFR药物治疗,如吉非替尼。
已有突变特异性抗体针对最常见的两个EGFR突变:L858R突变,外显子19缺失突变(对15-bp缺失尤其有效)。
使用突变特异性抗体的挑战:脱钙标本;标本中缺乏肿瘤细胞。
肿瘤的BRAF突变:
大部分BRAF突变位点都是V600E。
包括下列肿瘤:
  1、黑色素瘤(40-70%);
  2、乳头状甲状腺癌(~60%);
  3、结直肠癌(~10%);
  4、毛细胞白血病(100%);
  5、朗格汉斯细胞组织细胞增生症和埃德海姆病(50%);
  6、后肾腺瘤;
  7、其他肿瘤,如肺癌,卵巢癌(特别是低级别浆液性腺癌),结肠癌。
BRAF V600E突变的特异性抗体:
  1、最常用的克隆:VE1;
  2、大部分研究认为BRAF免疫组化检测与BRAF突变有很好的相关性。
  3、对垂体肿瘤无意义:即使无BRAF突变,免疫组化也经常阳性。
IDH1/IDH2突变:
  1、70%-80%是在IDH1基因的132号位点产生错义突变。其他如低级别星形细胞瘤/少突神经胶质瘤/继发性胶质母细胞瘤等,突变发生在IDH2基因的R172及R140位点(<5%);
  2、突变也可发生于:髓系恶性血液病(53%),血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤(20-45%),软骨肉瘤(40%);肝内胆管癌(25%)。
肿瘤中的特殊基因突变:
  1、某些肿瘤在发生过程中存在特殊的基因突变。
  2、这些突变有时可以通过免疫组化确定,有诊断及预测预后的价值。
  3、如:β-catenin基因突变(蛋白质异常定位);P53基因突变。可用特异性突变抗体来识别突变。

β-catenin基因突变:
β-catenin基因突变发生在下列疾病:
     1、甲状腺乳头状癌,筛状桑椹状亚型;
     2、颅咽管瘤;
     3、胰腺的实性假乳头状肿瘤;
     4、鼻腔血管外皮细胞瘤;
     5、淋巴结的栅栏状肌纤维母细胞瘤;
     6、其他肿瘤,如性索肿瘤等……
β-catenin基因突变或Wnt信号通路(如APC)发生在:
结直肠腺癌
纤维瘤病
β-catenin蛋白的异常定位反映基因突变:
  1、β-catenin蛋白正常状态下定位于细胞膜;
  2、β-catenin蛋白的异常核定位提示Wnt信号通路或β-catenin基因突变。
β-catenin蛋白的异常核定位提示:
  1、鉴别结直肠腺癌与卵巢、子宫及膀胱来源的腺癌;
  2、鉴别纤维瘤病与其他梭形细胞肿瘤;
  3、确定甲状腺筛状-桑椹状亚型乳头状癌的诊断;
  4、确定胰腺实性假乳头状肿瘤(缺乏特异性标记)的诊断;
  5、指导诊断鼻腔血管外皮细胞瘤;
  6、指导诊断淋巴结的栅栏状肌纤维母细胞瘤。
在甲状腺筛状-桑椹状亚型乳头状癌中的诊断价值:
  1、散发;
  2、与家族性腺瘤性息肉病(FAP)相关,甲状腺肿瘤可能是未确诊的FAP的首发症状。
TP53基因突变:
  1、TP53基因突变常见于多种肿瘤,但一般为进展期事件;
  2、然而在某些肿瘤中也可以是特异性病变或早期事件,故而也可以指导诊断或分型;
  3、文献报道TP53基因突变与p53蛋白表达关系不明确;
  4、然而某些情况下p53免疫组化标记是有意义的,如:广泛强阳(突变后的蛋白稳定性增强);或完全丢失表达(突变影响了蛋白的抗体结合位点)。注:必须有合适的内参照。
p53免疫组化标记应用举例:
  1、子宫腺癌:浆液性癌(弥漫强阳)vs子宫内膜样癌(阴性或弱阳)vs透明细胞癌(补丁状中等强度表达);识别子宫内膜上皮内瘤变(弥漫强阳);
  2、诊断浆液性输卵管上皮内癌(STIC);
  3、溃疡性结肠炎相关的发育不良(常弥漫强阳)vs散发的腺瘤(常阴性或弱阳);
  4、由良性或低度恶性赘生物发展而来的高级别肿瘤,如:癌在多形性腺瘤中;去分化腺样囊性癌。
E-cadherin在乳腺小叶癌中的定位:
  1、E-cadherin表达丢失(由于基因突变或缺失)是乳腺小叶癌的典型特征。
  (1)浸润性小叶癌vs浸润性导管癌
  (2)LCIS vs DCIS vs 小叶增生
  (3)多形性小叶癌
  2、约10%的小叶癌E-cadherin阳性,可能因为某些错义突变还是具有完整的抗原决定簇。
  3、p120-catenin蛋白的弥漫胞浆表达(而不是胞膜表达),提示E-cadherin蛋白功能障碍,可联合E-cadherin使用。
恶性横纹肌样瘤及相关肿瘤:
  1、hSNF5/INI1基因(22号染色体长臂)的双等位基因失活(突变或缺失)是肾及肾外恶性横纹肌样瘤的特征性病变;
  2、中枢神经系统的非典型畸胎瘤样/横纹肌样瘤(AT/RT)也存在该分子改变;
  3、INI1免疫组化标记(缺失)与分子改变对应得很好。

INI1表达缺失的肿瘤:

  梭形细胞脂肪瘤和多形性脂肪瘤:Rb表达缺失(Rb基因13q部分丢失)。
GIST基因突变:

基因型与表型的对应关系:
  KIT突变:所有结构域;形态学经典;KIT+,DOG1+;对伊马替尼敏感(外显子9, 800 mg QD);
  PDGFRA突变:胃或胃肠道外;上皮样,黏液样,多核细胞;横纹肌样;KIT -/+,DOG1+。
琥珀酸脱氢酶缺乏型GIST:
  1、“儿童型”经常<20岁;
  2、7.5%的胃GIST;
  3、男女比例2:1;
  4、经常多发或多灶性;
  5、丛状或多结节状生长方式;
  6、上皮样,恶性;
  7、有脉管转移和淋巴结转移的倾向,但长期生存率较好;
  8、对伊马替尼耐药;
  9、KIT+,DOG1+。
GIST不同基因型的免疫组化表现

遗传性副神经节瘤中SDHB表达缺失:
  1、最多有30%副节瘤或嗜铬细胞瘤为遗传性(如SDH基因突变;神经纤维瘤病I型;多发性神经内分泌肿瘤II型;VHL综合征);
  2、SDHB表达缺失对于识别这一组疾病很重要;
  3、但是检测这些潜在的基因改变既昂贵又费劳力。

林奇综合征:
  1、错配修复基因的突变包括:MLH1,PMS2,MSH2,MSH6;
  2、发生于癌症的早期,及腺瘤的进展期;
  3、发生于近端结肠(右半结肠);
  4、同时及异时多发癌症的发生率增高;
  5、结肠外的癌症:子宫,卵巢,胃,上泌尿系统。
微卫星不稳定(MSI)是林奇综合征的特征:
  1、1997年发现了5个微卫星不稳定的标记物;
  2、MSI-H:≥ 2个标记物;
  3、MSI-L:1个标记物;
  4、MSI-稳定:未检测到改变。
免疫组化检测MMR蛋白异常:
  1、评估MLH1,PMS2,MSH2,MSH6的抗原表达;
  2、间质细胞可以作为内对照;
  3、MLH1-PMS2形成异源二聚体,MLH1是必须的(即:MLH1可不依赖PMS2而独立存在,但PMS2必须依赖MLH1而存在)。
  4、MSH2-MSH6形成异源二聚体, MSH2是必须的。
MLH-/PMS2-:
  1、MLH1蛋白缺陷;
  2、70-90%是由于MLH1启动子甲基化(BRAF V600E突变;MLH1启动子甲基化);
  3、10%由于MLH1胚系突变。
MLH+/PMS2-:
  1、PMS2蛋白缺陷;
  2、PMS2胚系突变;
  3、不常见的有:MLH1的非截短错义突变或非编码区的突变导至蛋白功能缺失。
MSH2-/MSH6-:
  1、MSH2蛋白缺陷;
  2、MSH2胚系突变;
  3、不常见的有:EPCAM(TACSTD1)上游突变,导至MSH2启动子甲基化,基因沉默。

免疫组化筛查林奇综合征优点:
  1、敏感性83%,特异性89%;
  2、操作简便,价格低廉,比较合适;
  3、帮助识别突变的基因,指导胚系检测;
  4、检测MSH6突变,比MSI更敏感。
免疫组化筛查林奇综合征缺点:
  1、并非所有突变都引起抗原丢失;
  2、其他潜在的MMR致病基因也有可能存在,如MSH3,PMS1;
  3、免疫组化结果很难解释;
  4、小活检标本存在抽样误差。
PCR检测MSI筛查林奇综合征优点:
  1、敏感性不稳定:MLH1及MSH2(80-91%),MSH6及PMS2(55-77%);特异性为90%;
  2、MMR系统的功能分析包括但并不局限于MLH1,PMS2,MSH2,MSH6;
  3、PCR可以识别有缺陷的,但具有保留性抗原的MMR;
  4、MSI-H容易识别并且重复性高;
  5、实验室研究人员就可以报告结果。
PCR检测MSI筛查林奇综合征缺点:
  1、仪器更加昂贵,并且需要专门的技术;
  2、胚系MSH6突变可能不表现为MSI-H:MSH2/MSH3功能冗余。

结论:免疫组化以及MSI是值得推荐的。
胚系突变检测:
  1、将MMR相关基因及上皮特异性粘附分子(EPCAM)的所有外显子及内含子序列测序;
  2、PMS2有很多同源假基因:特殊定位;长片段PCR扩增;
  3、MLH1和MSH2大段丢失:多重连接依赖性探针扩增;芯片比较基因组杂交。
(责任编辑:sgx)

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