子宫内膜癌分子分型的研究进展

吕加金,靳双玲,李玉凡

(长治医学院附属和平医院 妇科,山西 长治 046000)

子宫内膜癌(endometrial carcinoma,EC)是来源于子宫内膜上皮的恶性肿瘤,组织学类型以腺癌为主,其发病率在发达国家女性生殖系统肿瘤中位居第一[1],且呈年轻化趋势。2020年美国癌症协会(American Cancer Society,ACS)统计,美国新增子宫内膜癌患者65 620例,死亡12 590例,死亡率仅次于卵巢癌[1]。因此,早期诊断子宫内膜癌,能极大地提高EC患者的生存率。1983年,Bokhman提出的“二元论”[2],对子宫内膜癌的诊断及预后的判断具有临床意义,但经过30多年的临床应用,这种分类方法显示出一定的局限性。本文就子宫内膜癌分子分型的研究进展进行综述,以期为寻找一种更精确的分类方法来指导临床而提供思路。

1 Bokhman分型

1983年,Bokhman[2]进行了一个前瞻性研究,纳入366例子宫内膜癌患者,假设内分泌紊乱影响EC患者的临床特征和预后,将子宫内膜癌患者分为两型:Ⅰ型子宫内膜癌即雌激素依赖型,主要以子宫内膜样癌为主,雌孕激素受体阳性率高,预后良好[3];Ⅱ型子宫内膜癌即非雌激素依赖型,以浆液性癌(serous carcinoma,SC)和透明细胞癌为主,雌孕激素受体多呈阴性,淋巴结转移率高,且预后不良。

Bokhman分型引入临床以来,多种临床试验结果已经证实了其临床应用价值,有学者就提出了用激素替代疗法治疗雌孕激素受体阳性的Ⅰ型子宫内膜癌,并取得了良好的效果[4]。但随着诊疗技术的发展,很多专家发现Bokhman分型存在一定的局限性。Brinton等[5]发现,约20%的子宫内膜样癌属于高度恶性肿瘤,不能归于Ⅰ型之中;其次,Bokhman分型并未包含未分化癌、癌肉瘤等一系列肿瘤[2];此外,另有部分学者发现部分雌激素受体阳性的子宫内膜样癌患者用雌激素受体拮抗剂治疗效果不佳[6]。Perrone等[7]发现部分高级别子宫内膜样癌与浆液性癌同属Ⅱ型EC,但治疗方案有所不同,早期浆液性癌首选化疗,而同期别的高级别子宫内膜样癌则以放疗为主。因此,将子宫内膜癌简单地分为两类似乎并不能完全阐述子宫内膜癌恶性病变的本质,临床上迫切需要一种更精确、更细致的分类方法指导EC的治疗。

2 TCGA分型

2.1 概述 2013年,癌症基因图谱(the cancer genome atlas,TCGA)[8]对373例子宫内膜癌患者进行了基因组、蛋白组、转录组的整合分析,将子宫内膜癌分成四型:POLE超突变型、微卫星高度不稳定(microsatellite instability-high,MSI-H)型、低拷贝数型(copy number-low,CN-L)和高拷贝数型(copy number-high,CN-H)4个亚型。

POLE超突变型是编码POLE核酸外切酶结构域的基因发生体细胞突变,导致细胞转录时校正功能发生缺陷,翻译出异常蛋白,影响细胞正常的功能。包括6.4%的低级别子宫内膜样癌和17.4%的高级别子宫内膜样癌,在4个亚型中预后最好[9]。微卫星是人类基因中一段重复的核苷酸序列。当体内DNA错配修复蛋白(MMR)缺失时,DNA在复制、重组过程中出现错误,最终导致微卫星不稳定,MSI包含54.3%的高级别子宫内膜样癌和28.6%的低级别子宫内膜样癌,预后中等。最后根据拷贝数的多少分成低拷贝数型和高拷贝数型,低拷贝数型EC包括60%低级别子宫内膜样癌、8.7%高级别子宫内膜样癌、25%混合细胞癌和2.3%浆液性癌,预后中等。高拷贝数型EC与其他亚型相比预后最差[10],包括几乎所有的浆液性癌(97.7%),大多数混合细胞癌(75%)、19.6%该级别子宫内膜样癌和极少一部分低级别子宫内膜样癌(5%)。

2.2 先进性 TCGA研究发现,大约1/5的高级别子宫内膜样癌生物学行为与浆液性癌类似,表明传统的二分法存在缺陷,并提供了一种更精确的分子化模型。

在既往EC术后诊断中,不同病理学家对子宫内膜样癌和浆液性癌的组织学诊断中,有30%的病例存在分歧[11],而通过对EC标本进行基因检测,能提高诊断的准确性。此外,大量学者在对EC基因组整合中发现了许多基因突变位点与EC预后、复发关系密切。Meng等[12]检测53例低分化子宫内膜样癌样本,发现其中8例存在POLE外切酶结构域EDM突变,与45例无EDM突变进行比较发现,POLE外切酶结构域突变患者具有更高的无进展生存率,推测EDM突变可能与良好的预后相关;而高拷贝数型EC中主要存在TP53突变,这可能与其预后不良有关[13]。

近来研究已确定POLE超突变型子宫内膜样癌中存在PTEN、ARID1A、PIK3R1、PIK3R2基因突变[14],导致PIK3/Akt/mTOR 通路的失调。Squillace等[15]发现雷帕霉素类似物利达福莫司(ridaforolimus)对子宫内膜癌细胞体外增殖率具有抑制作用。国外部分学者[16]整合两组RCT试验的数据时发现,当mTOR抑制剂作为一线治疗药物时,可能会降低无进展生存率,当它作为二线或三线治疗药物时,会比化疗或内分泌治疗有更高的无进展生存率。同时,Musacchio等[17]研究发现PTEN基因突变在POLE超突变型、MSI、CN-L中极其频繁,Forster等[18]检测了8个EC细胞(6个PTEN突变型和2个PTEN野生型),证实了再卡铂/紫杉醇双重致敏的PTEN突变EC细胞中加入PARP抑制剂奥拉帕利,能促进EC细胞的凋亡;2011年,英国学者Martin等[19]报道了1例用奥拉帕利治疗PTEN缺陷型子宫内膜癌的病例,患者取得了良好的治疗效果。这些研究数据提示子宫内膜癌患者可能从靶向药物中获益。因此,TCGA分型拓展了子宫内膜癌的治疗方法。

2.3 局限性 TCGA分型的提出,对子宫内膜癌的精准化治疗提供了新理念,但此类分型也存在一些不足,Raffone等[20]研究发现,TCGA分型中并未包含癌肉瘤、未分化癌等组织学类型,此外,TCGA分型需通过基因组的测序,代价昂贵,程序繁琐,仅适用于新鲜标本,且无法在术前对患者进行分型,在临床上应用具有一定的局限性。

3 ProMisE分类系统

3.1 概述 2015年,Talhouk等[21]募集152例EC患者,用免疫组化检测MMR蛋白、p53蛋白的表达情况替代微卫星的基因检测和拷贝数的高低,并对POLE EDM进行测序,将EC分为POLE EDM、MMR-D、P53野生型、P53突变型4个亚组,即ProMisE分类系统。此后的研究发现这一分类系统与TCGA分型中POLE超突变型、MSI-H、CN-L、CN-H具有一致的生存曲线[22-23]。

3.2 先进性 ProMisE分类系统主要采用免疫组化的方式,适用于石蜡、甲醛封存的标本。此外,由于不需要进行大范围的基因检测,操作简单,比TCGA分型更加适用于临床,且价格相对较低,能被广大普通患者所接受。

Raffone等[20]对包含了2 818例EC患者的6项研究进行了荟萃分析,结果显示:各亚组的总生存期(overall Survival,OS)、无进展生存期(progression-free Survival,PFS)存在显著差异,其中POLE EDM亚组死亡风险率比P53野生型低2倍,而P53突变型则高出1.8倍。Cosgrove、Talhouk、León-Castillo等[24-26]也得出了类似的结论。而欧洲肿瘤内科学会(European Society of Medical Oncology, ESMO)风险评估系统中低危组与中危组预后之间并无显著差异,因此,ProMisE分类系统用于评估EC的预后是可行的。最近,León-Castillo等[26]公布了一项PORTEC-3试验的数据,无论组织学类型如何,POLE EDM亚组均有良好的PFS(96.6%),而P53突变型采用辅助化疗能显著改善PFS。因此,POLE EDM患者,降级治疗是可行的,建议将其纳入低危组对待,而对于P53突变型,无论病理类型如何,也应补充辅助放化疗。

EC是林奇综合征最常见的肠外肿瘤。林奇综合征是一种常染色显性遗传疾病,由MMR胚系突变引起。这种突变会导致MSH2、MSH6蛋白缺陷,ProMisE分型中首先检测的就是MMR蛋白的表达情况,因此,ProMisE分型对林奇综合征早期的诊断具有一定的帮助。

3.3 局限性 首先,各亚组分类标准缺乏特异性指标,如在POLE EDM亚组、MMR-D亚组中也存在P53突变蛋白,对于多种突变同时存在的EC在分类上存在一定的争议;其次,目前尚未发现能代替POLE EDM测序的蛋白分子指标,Talhouk等[21]曾经将PTEN蛋白的表达纳入POLE EDM亚组的分类标准中,但后续试验发现PTEN蛋白的表达情况对分组并无特殊影响;再次,目前现存试验均为国外研究,这一分类方法是否符合我国人种的遗传规律存在争议;此外,ProMisE分类系统单纯复制了TCGA分型的生存曲线,各亚组之间组织学类型和生物学特点之间关系尚无明确研究结论;最后,ProMisE分类系统用于指导临床手术治疗和术后放化疗选择上还需要更多试验来证明。

4 总结与展望

TCGA分型、ProMisE分型的提出,补充了传统二分法的不足,对于EC的预后判断具有显著意义,基因突变位点、分子靶向位点的不断发现,对于EC的免疫治疗、靶向治疗提供了新的依据。尽管目前仍然根据组织学类型、肿瘤的分期来指导EC的手术治疗和术后补充治疗,但随着分子分型的进一步研究,相信不久的将来,分子分型也能成为指导EC治疗的依据,甚至能结合组织学类型、肿瘤分期、年龄各项指标,以评分的形式决定手术方式、手术范围的选择及术后补充治疗,使得肿瘤精准化治疗理念更进一步落实。