庹樱篮 陈琴 杨文秀
·临床研究与应用·
A20突变与弥漫大B细胞淋巴瘤临床病理特征及预后的关系
庹樱篮 陈琴 杨文秀
目的:检查弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)中肿瘤坏死因子诱导蛋白3基因(tumor necrosis factor,alpha-induced protein 3 gene,A20基因)突变情况,探讨其对DLBCL进展、预后及肿瘤耐药的影响。方法:收集104例DLBCL病例及其临床资料并随访部分病例,应用免疫组织化学染色检测肿瘤细胞中P-gP和Ki-67蛋白表达;聚合酶链反应扩增和DNA测序检测A20基因外显子3、6、7突变情况;分析A20基因与DLBCL临床病理特征及预后的关系。结果:104例DLBCL中,A20基因3号外显子存在错义突变,总突变率17.3%。其中第73位突变率在ABC-DLBCL与GCB-DLBCL病例之间差异具有统计学意义(18.5%vs.2.5%,P=0.010);在临床分期晚和高IPI指数的DLBCL病例中,A20突变率明显高于相应的早临床分期和低IPI指数病例(P<0.05)。在A20基因突变与未突变病例之间P-gP表达的差异有统计学意义(16/18 vs.52/86,P=0.021),Ki-67低表达与高表达病例之间差异有统计学意义(低表达/高表达:1/17 vs.26/60,P=0.030);与未突变病例比较,A20基因突变的DLBCL病例复发率有增高的趋势(P=0.06),生存状况较差(P=0.016)。结论:DLBCL病例中A20基因的突变对DLBCL的临床病理特征及生存状况有一定影响,A20基因突变可能是DLBCL预后不良的相关因子。
淋巴瘤 A20 突变 预后
弥漫性大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)是常见的非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin's lymphoma,NHL)类型,属于侵袭性的大细胞淋巴瘤,2008年的WHO淋巴造血组织肿瘤分类将其分为十几种亚型[1]。核因子κB(nuclear factor-kappaB,NF-κB)异常活化对DLBCL发生和演进的影响越来越受到重视。肿瘤坏死因子诱导蛋白3基因(tumor necrosis factor alpha-induced protein 3 gene,A20基因)位于染色体6q23.3(为侵袭性B细胞淋巴瘤缺失高发的区域),其编码的A20蛋白作为肿瘤抑制因子,可以负调节NF-κB通路的活化[2-3]。有学者在黏膜相关结外边缘区B细胞淋巴瘤(extra-nodal marginal zone B cell lymphoma of mucosa-associated lymphoid tissue,MALT)中发现A20基因的缺失突变或缺失异常(18%~22%),在DLBCL中检出A20突变和甲基化等异常[2,4-5]。目前的研究认为NF-κB信号传导通路的持续活化是弥漫大B淋巴瘤的重要特征。由此推测DLBCL中A20的异常可能通过减少对NF-κB活化的抑制而影响DLBCL的发展和预后。本研究收集了一组DLBCL病例,检测A20基因突变情况、肿瘤细胞的增殖及多药耐药基因编码产物P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gP)的表达情况,收集临床病理资料,探讨A20突变与DLBCL临床过程、预后及肿瘤耐药的关系。
1.1 材料
收集贵阳医学院附属医院病理科2005年1月至2013年6月期间诊断的部分原发于结内或结外的弥漫大B细胞淋巴瘤病例。按照2008年WHO淋巴造血组织肿瘤分类[1],进行病例筛选,其中符合诊断标准、具有完整病理和临床资料的104例DLBCL被纳入研究。DLBCL的分型参考Hans标准分为2个亚型:GCB样(CD10+或CD10-/bcl-6+/MUM1-)和non-GCB样即ABC样(CD10-/ bcl-6+/MUM1+或CD10-/bcl-6-/MUM1+)。其中GCBDLBCL 39例,ABC-DLBCL 65例。
1.2 方法
1.2.1 苏木素伊红染色按照常用病理操作规范进行[6-7]。
1.2.2 免疫组织化学染色采用S-P三步法,并根据抗体要求进行枸橼酸盐高压热修复。一抗P-gP(迈新公司)为单克隆-即用型,单克隆抗体Ki-67(1:100)和免疫组化检测试剂盒均购自中杉公司。以0.01M PBS(pH=7.2~7.4)的PBS代替一抗作空白对照。
阳性结果判定:P-gP阳性信号定位于细胞浆和细胞膜,Ki-67阳性信号定位于细胞核。每张切片计数10个400倍视野,计数1 000个细胞中的阳性细胞数,取10个400倍视野的均值。Ki-67蛋白以肿瘤细胞表达百分率划分为2个等级,即<40%(低表达)及≥40%(高表达)。P-gP蛋白以细胞质和细胞膜出现棕黄色颗粒的肿瘤细胞数>20%为阳性。
1.2.3 A20基因突变检测石蜡包埋组织DNA提取及PCR扩增:3~8 μm厚石蜡切片置于EP管中,二甲苯脱蜡、无水乙醇清洗、蛋白酶K消化,用酚-氯仿法提取DNA,分光光度计测提取DNA的吸光度值(260/ 280的比值)。A20基因外显子3、6、7的PCR扩增引物序列:外显子3上游5'-TCTTCTCCTCCTTTCTGT CC-3,下游5'-GTACCCTATGCCCACCAT-3'(产物271 bp);外显子6上游5'-CTTGTTTAGTAGAATACT GTTTTACTTATG-3,下游5'-GGTGGCTGAGGTTAA AGACA-3'(产物291 bp);外显子7上游5'-CTGGTA GATGATTACTTTGAACTTG-3,下游5'-GGGCGTTTC ACATTTTACAT-3'(产物150 bp);PCR循环参数:94℃预变性3 min;94℃变性45 s,退火(温度依次为56℃、58℃、58℃)45 s,72℃延伸40 s,循环40次,总延伸72℃10 min。PCR产物以2%琼脂糖凝胶电泳进行观察,PCR产物送上海生工基因公司进行双向测序,对有突变病例再进行了反向测序证实。
1.2.4 随访随访资料通过患者门诊复查、电话随访结合信函调查获得。以首次明确病理诊断为随访开始时间,2013年12月31日为随访结束时间。
1.3 统计学方法
采用SPSS 17.0统计软件进行处理分析。组间比较,采用χ2检验,计量资料采用独立样本t检验,生存分析采用Kaplan-Meier方法绘制生存曲线,生存曲线的比较采用对数秩检验(Log-rank test),以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 临床病理特征
104例DLBCL病例被纳入研究。其中男性59例,女性45例,男女之比1.31:1,发病年龄24~87岁,中位年龄56岁;发生于结内64例,结外40例;临床分期:Ⅰ期39例,Ⅱ期20例,Ⅲ期15例,Ⅳ期30例;IPI指数0~2为65例,3~5为39例;有B症状38例,无B症状66例;LDH值109~245 U/L 70例,>245 U/L有34例。
2.2 A20基因突变检测结果
104例DLBCL样本的A20基因外显子3、6、7的PCR扩增产物经2%琼脂糖凝胶电泳,均可见目的条带(图1)。
104例DLBCL中18例存在A20基因突变,总突变率为17.3%(18/104)。均为3号外显子的错义突变(表1,图2)。
2.3 A20基因3号外显子突变与DLBCL类型及临床病理特征的关系
检测到A20基因3个位点突变,在73碱基位点,ABC-DLBCL突变率为18.5%(12/65),GCB-DLBCL突变率为2.5%(1/39),差异具有统计学意义,即第3号外显子73位是A20基因的主要突变位点,为非随机突变。3号外显子208和131位点的突变可能是随机突变,两种淋巴瘤亚型之间差异无统计学意义(表2)。
A20基因突变在临床分期较早(Ⅰ期,Ⅱ期)与较晚(Ⅲ期,Ⅳ期)病例之间有统计学差异,IPI指数0~2组与3~5组病例之间A20突变亦有差异(表3,P均<0.05)。2.4A20突变与P-gP和Ki-67表达的关系
DLBCL肿瘤细胞中不同程度地表达P-gP和Ki-67(图3A,B)。P-gP阳性表达率65.4%(68/104);Ki-67阳性表达率27例<40%,77例≥40%。DLBCL中A20基因突变在Ki-67低表达组(<40%)与高表达组(≥40%)之间以及P-gP阳性与阴性表达组之间差异均有统计学意义(P<0.05,表4)。
图1 A20基因3、6、7外显子PCR扩增产物琼脂糖凝胶电泳结果Figure 1PCR products of exons 3,6,and 7 of A20 gene on agarose electropherogram
表1 A20基因错义突变类型Table 1Types of missense mutation of A20 gene
图2 A20基因第3外显子DNA序列Figure 2DNA sequence of exon 3 of A20 gene
表2 A20基因3号外显子突变与DLBCL类型的关系Table 2Correlation between the types of mutation in exon 3 of A20 and DLBCL
表3 A20基因突变与DLBCL临床病理特征的关系Table 3Correlation between the genetic mutation of A20 and clinicopathologic features of DLBCL
2.5 随访
104例弥漫大B细胞淋巴瘤中有随访结果者62例,获访率为59.6%。随访时间为1~123个月,中位随访时间为40个月。62例获访病例中,生存33例,死亡29例(ABC-DLBCL 20例、GCB-DLBCL 9例),复发34例,死亡的29例中23例死于肿瘤,4例死于化疗反应,2例死于其他疾病。62例进行肿物切除;肿物切除后治愈2例,47例接受化疗治疗,CHOP化疗方案37例,疗程1~6个;余病例治疗方案不祥。
DLBCL的复发与DLBCL类型和Ki-67有关,ABC-DLBCL及肿瘤细胞高增殖活性的DLBCL复发率高(P<0.05)。DLBCL死亡病例与A20基因突变、Ki-67高表达、高IPI评分及B症状等关系密切(P<0.05)。同时,根据62例DLBCL病例A20基因突变情况绘制生存曲线(图4),A20基因突变与未突变病例之间生存状况有明显差异(P=0.016)。此外,在62例随访病例中,A20突变13例,其中ABC-DLBCL 12例(死亡9例),GCB-DLBCL 1例(死亡1例)。根据40例ABC-DLBCL病例A20基因突变情况绘制生存曲线(图5)。经生存分析结果显示,A20突变是ABCDLBCL病例不良预后的独立因素(P<0.05,表5)。
图3 DLBCL肿瘤组织中P-gp、Ki-67表达情况Figure 3Expression of P-gp and Ki-67 protein in DLBCL tissues
表4 DLBCL中A20基因突变与两种蛋白表达的关系Table 4Correlation of abnormality of A20 with expression of Ki-67 protein and P-gP
图4 A20基因突变与未突变病例的生存曲线比较(P=0.016)Figure 4Comparison of survival functions between the cases with and without A20 mutation(P=0.016)
图5 ABC-DLBCL病例A20基因突变与未突变病例的生存曲线(P= 0.024)Figure 5Comparison of survival functions between the cases with and without A20 mutation in DLBCL(P=0.024)
表5 DLBCL患者预后与临床病理特征的关系Table 5Correlation between the relapse and death of DLBCL and its clinicopathologic characteristics
DLBCL是一组异质性的侵袭性淋巴瘤,近年来发病率逐渐上升,目前欧美国家发病约占NHL的31%[8],我国病例已占到NHL的45.8%[9]。不同DLBCL亚型临床过程和预后不尽一致,仅根据临床分期、肿瘤细胞增殖指数、国际预后指数(international prognosis index,IPI)等恶性肿瘤通用的预后预测因素不能满足对异质性的DLBCL临床过程、预后、化疗效果等预测的需要。肿瘤的遗传学和分子生物学改变影响肿瘤的预后已被广泛报道。因此,在诊断时识别出影响DLBCL临床过程和预后、化疗效果的关键因素,对预后估计和治疗方案选择非常必要,同时也是寻求DLBCL治疗新靶点的重要基础。
NF-κB持续性活化是肿瘤发生发展的一个重要因素。由于A20与NF-κB通路活化相关,故被看作是一个肿瘤抑制因子[2]。A20蛋白是一种新型的锌指蛋白,具有去泛素化酶功能[10]。在TNF作用下或者TNF-R1过表达时,A20蛋白与IKKγ相互作用,阻断IKKγ将上游信号传递给IKKα和IKKβ亚基,从而阻止NF-κB的活化[11],通过影响凋亡蛋白酶的合成而抑制细胞凋亡。关于A20基因对淋巴瘤的影响,有研究[12]发现将野生型A20基因导入A20缺失的淋巴瘤细胞株SUDHL2、RC-K8、L-1236和KM-H2中可以显著减少NF-κB表达,并且可以促进细胞凋亡和抑制细胞的增殖;将野生型A20基因导入A20基因正常或无NF-κB构成性活化的细胞株,则不能发挥其相应的作用。这一结果提示了A20作为A20缺失肿瘤的靶向基因治疗的可行性。国外有研究报道[13],在多种淋巴瘤中存在A20基因的缺失或者突变。
目前关于A20基因在淋巴瘤中的变化国外已有一些报道,而A20基因在DLBCL中变化的研究缺乏系统报道。有研究统计A20基因发生缺失或突变高频率位点在外显子3、6和7[14]。本研究通过PCR扩增和直接测序,检查了A20基因外显子3、6、7的DNA突变情况。结果发现DLBCL中A20基因的DNA错义突变率为17.3%,较Dong等[15]的研究报道中错义突变率(21%)略低。同时发现DLBCL中外显子3的第73位的碱基突变率达12.5%,而第208位和131位碱基突变率分别为2.8%和1.9%,第73位碱基突变应是非随机突变,后两种突变不除外随机突变的可能。统计分析还发现ABC-DLBCL与GCB-DLBCL病例之间A20总突变率差异无统计学意义(21.5%vs.10.2%),但就主要突变位点(第73位碱基)分析,上述两组病例之间差异有统计学意义。推测该突变损害A20基因的功能,最终可能影响DLBCL尤其是ABC-DLBCL的发生发展,这仍需要更进一步的研究证实。
IPI包含年龄、血清乳酸脱氢酶、行为状况评分、Ann Arbor分期、淋巴结结外受侵数目[16]。本研究临床病理特征分析发现,在晚临床分期和高IPI指数的DLBCL病例中A20基因突变较多见,此外,多药耐药基因(multi-drug resistance gene,mdr gene)是NF-κB的靶基因,A20突变的DLBCL中mdr编码的产物P-gP蛋白表达明显增多。A20基因突变病例与野生型病例相比,肿瘤细胞Ki-67表达明显增高,后者是肿瘤细胞增殖活性的标志[17]。可以推测A20基因异常可能通过NF-κB对相关靶基因的调节而影响肿瘤细胞的增殖活性。生存分析也发现,A20基因突变的DLBCL病例复发率较未突变的DLBCL病例有升高的趋势;单因素生存分析发现A20基因突变病例的生存状况明显差于未突变病例。结果表明,A20基因突变对DLBCL的临床过程、肿瘤耐药和预后有一定程度的影响。这可能与肿瘤中A20基因突变而失活,对NF-κB的负调节作用减弱有关,使NF-κB持续活化,从而上调了mdr等靶基因。这一信号通路中,NF-κB作用的下游靶基因有待于下一步深入研究。A20突变对A20蛋白表达的影响也值得研究。
总而言之,一部分DLBCL中存在A20基因突变,而且这一遗传学改变与DLBCL的发生发展和预后有关,对DLBCL的临床病理特征有一定的影响,可能是DLBCL不良预后的相关因素。
[1]Sweredlow SH,Campo E,Harris NL,et al.WHO Classification of Tumours of Haematopoietic and Lymphoid Tissue[M].IARC Press.4th Edition,2008:214-217,233-237.
[2]Honma K,Tsuzuki S,Nakagawa M,et al.TNFAIP3/A20 functions as a novel tumor suppressor gene in several subtypes of non-Hodgkin lymphomas[J].Blood,2009,114(12):2467-2475.
[3]Hirsch B,Grunbaum M,Wagner F,et al.A novel A20(TNFAIP3)antibody(Ber-A20)can be used to detect unmutated A20 by immunohistology[J].Histopathology,2012,60(6B):E19-E27.
[4]Compagno M,Lim WK,Grunn A,et al.Mutations of multiple genes cause deregulation of NF-kappaB in diffuse large B-cell lymphoma[J].Nature,2009,459(7247):717-721.
[5]Liu F,Karube K,Kato H,et al.Mutation analysis of NF-κB signal pathway-related genes in ocular MALT lymphoma[J].Clin Exp Pathol,2012,5(5):436-441.
[6]Duan YF,Zhao LY,Wong GZ.The quality control and management in clinical pathology technique[J].Journal of Clinical and Experimental Pathology,2014,30(1):93-95.[段英飞,赵凌云,翁改志.临床病理技术室常规出片前质量控制及管理[J].临床与实验病理学杂志,2014,30(1):93-95.]
[7]Wang DT,Dong JQ.Practical modern pathology technology[M]. Peking Union Medical press,2012:4-5.[王德田,董建强.实用现代病理学技术[M].北京:协和医科大学出版社,2012:4-5.]
[8]Martelli M,Ferreri AJ,Agostinelli C,et al.Diffuse large B-cell lymphoma[J].Crit Rev Oncol Hematol,2013,87(2):146-171.
[9]Li XQ,Li GD,Gao ZF.et al.Distribution pattern of lymphoma subtypes in China:A nationwide multicenter study of 10 002 cases[J].Journal of Diagnostics Concepts&Practice,2012,11(2):111-115.[李小秋,李甘地,高子芬,等.中国淋巴瘤亚型分布:国内多中心性病例10002例分析[J].诊断学理论与实践,2012,11(2):111-115.]
[10]Bosanac I,Wertz IE,Pan B,et al.Ubiquitin binding to A20 ZnF4 is required for modulation of NF-kappaB signaling[J].Mol Cell,2010,40(4):548-557.
[11]Sarah G,Hymowitz,Iogrid E,et al.A20 from ubiquitin editing totumour suppression[J].Nature,2010,10(5):332-340.
[12]Kato M,Sanada M,Kato I,et al.Frequent inactivation of A20 in B-cell lymphomas[J].Nature,2009,459(7247):712-716.
[13]Chanudet E,Huang Y,Ichimura K,et al.A20 is targeted by promoter methylation,deletion and inactivating mutation in MALTlymphoma[J].Leukemia.2010,24(2):483-487.
[14]Zhang F,Yang L,Li Y.The role of A20 in the pathogenesis of lymphocytic malignancy[J].Cancer Cell Int,2012,12(1):44.
[15]Dong G,Chanudet E,Zeng N,et al.A20,ABIN-1/2,and CARD11 mutations and their prognositic value in gastrointestinal diffuse large B-cell lymphoma[J].Clin Cancer Res.2011,17(6):1440-1451.
[16]Chen JH,Ho CL,Chen YC,et al.Clinicopathological analysis and prognostic factors of 11 patients with primary non-Hodgkin lymphoma of the small intestine in a single institute[J].Oncol Lett,2014,8(2):876.
[17]Gebauer N,Gebauer J,Hardel TT,et al.Prevalence of targetable oncogenic mutations and genomic alterations in Epstein-Barr Virus-associated diffuse large B-cell lymphoma of the elderly[J]. Leuk and Lymphoma,2015,56(5):1100-1106.
(2015-08-15收稿)
(2015-09-30修回)
(编辑:郑莉)
Relationship of A20 mutation with clinicopathologic features and prognosis of diffuse large B cell lymphoma
Yinglan TUO,Qin CHEN,Wenxiu YANG
Department of Pathology,Guizhou Medical University,Guiyang 550004,China
This work was supported by the National Natural Science Foundation of China(No.81160299).
Wenxiu YANG;E-mail:ypq1964@163.com
Objective:To detect A20 mutation and to investigate its relationship with clinicopathologic features,prognosis,and resistance to therapy of diffuse large B cell lymphoma(DLBCL).Methods:A total of 104 cases with DLBCL and their clinical data were collected;follow-up was performed on a few of DLBCL patients.The expression of P-gP and Ki-67 protein was detected with immunohistochemical staining.The A20 gene mutation in exons 3,6,and 7 were examined by polymerase chain reaction and DNA sequencing. Finally,the correlation of genetic abnormality of A20 with clinicopathologic features was analyzed.Results:Missense mutation in exon 3 of A20 gene was identified in 18 of 104 patients(17.3%).The A20 gene mutation at site 73 of exon 3 was greater in the cases with activated B cell-like-DLBCL than with germinal center B-cell-like-DLBCL(18.5%vs.2.5%,P=0.010).In contrast to the advanced clinical stage and high International Prognostic Index(IPI)cases,the rate of A20 mutation was superior to the opposite(P<0.05).The expression for P-gP was higher in the cases with mutation than that of those with wild-type A20 gene(16/18 vs.52/86,P=0.021).The difference in A20 mutation between the groups of low and high positive expression for Ki-67(1/17 vs.26/60,P=0.030)was significant. DLBCL with A20 mutation had an increasing recurrence tendency(P=0.06)and a worse survival(P=0.016)compared with those with wild-type A20 gene.Conclusion:The A20 mutation has a certain influence on the clinicopathologic characteristics and survival conditions of BLBCL patients.Probably,A20 mutation is a factor associated with a poor prognosis of DLBCL.
lymphoma,A20,mutation,prognosis
10.3969/j.issn.1000-8179.2015.20.882
贵州医科大学附属医院病理科(贵阳市550004)
杨文秀ypq1964@163.com
庹樱篮专业方向为淋巴瘤基础研究与临床。
E-mail:1024028096@qq.com