医学精品课件：Molecular pathology

1、肿瘤病理的分子检测,郑州大学一附院病理科 姜国忠,分子病理常用检测技术,2,Taqman-ARMS（与国际获批的技术相当） DNA测序（基因突变检测的金标准技术） NGS FISH,PTK=protein tyrosine kinase,相关的信号通路-PI3K-AKT (AKT) 信号通路,相关的信号通路-Ras-Raf-MEK-ERK (MAPK)信号通路,EGFR history,2003,JCO,2003,标志小分子靶向药物治疗时代到来,Prof. Richard of President of ASCO pointed out that “We now need to think a

2、bout NSCLC as at least 2 distinct types of cancer,EGFR基因突变位点,检测：定量PCR或测序,靶向药物：易瑞沙，特罗凯,耐药突变,敏感突变,八项随机研究奠定了EGFR-TKI在EGFR突变阳性患者中的一线治疗地位,Mok et al NEJM 2009, Lee et al WCLC 2009, Mitsudomi et al Lancet Oncology 2010, Maemondo NEJM 2010, Zhou et al ESMO 2010, Rosell Lancet Oncol 2012, Yang JC et al ASCO

3、2012, Wu YL et al ASCO 2013,易瑞沙，特罗凯，凯米娜,EGFR-TKI获得性耐药两个主要原因,MET扩增：克唑替尼，FISH T790M二次突变：AZD9291,PCR或测序,肺腺癌：基因指导的个体化治疗药靶图,舒尼替尼,针对肺腺癌的靶向药物,肺腺癌1525%存在KRAS突变，肺鳞癌罕见,KRAS基因突变,KRAS突变在预测E-TKIs治疗效果或预后方面的作用并不一致。G12C/G12V突变亚组的预后更好但E-TKIs治疗效果更差，G12D/G12S突变亚组预后较差，但可从E-TKIs治疗中获益。这些观察结果还有待进一步验证。2014 ASCO,检测：定量PCR或测序

4、,ALK基因重排在NSCLC中,融合特点： 主要与EML4存在至少9种融合方式，其他IFG-ALK, KIF5B-ALK,与其他癌基因变异不共存,靶向药物：克唑替尼,临床检测方法：FISH，增强免疫组化，RT-PCR,发生率： 3-7% 临床特点： 少吸（10包、年）/不吸烟 年轻患者 腺泡或印戒细胞癌,ROS1重排见于2%肺肿瘤；少吸（10包、年）/不吸烟患者；年轻患者；腺癌。临床对克唑替尼敏感。对EGFR TKIs不敏感,ROS1 、 RET基因重排,RET基因融合见于1.3%肺癌，腺癌,临床检测方法：FISH，RT-PCR,HER2在乳腺癌中,HER2在乳腺癌中,HER2扩增与肿瘤发生有

5、关。肿瘤体积大 ,无病生存期短 ,对CMF等方案耐药, 对蒽环类药物比较敏感,50% 患者为ER或PR阳性。 乳腺癌1820%呈HER2过表达。过表达主要源于基因扩增。应用FISH检测。 靶向药物Heceptin仅对HER2扩增的乳腺癌有效准确的检测HER2有无扩增是临床应用Heceptin的绝对必要条件，也是成功进行靶向治疗的前题和关键,胃癌HER2阳性率10%38% 胃癌EGFR表达阳性率42%-77.1%（IHC） EGFR基因热点位点突变罕见：0%-2.6% Kras突变率0-10% Braf突变率0-2.3% PIK3CA突变率 6,胃癌基因表达和相关基因的突变,胃癌HER2异质性表

6、达,部位异质性：胃食管结合部癌(32%)高于胃体(20.9,类型异质性：肠型(32.1%)胃癌高于弥漫型胃癌(6,肿瘤组织内异质性,MSI/MMR：肠癌预后及5FU疗效预测,微卫星是一种短串联重复序列即DNA重复序列，以16个核苷酸为一个单位重复1060次。 MSI （microsatellite instability，微卫星不稳定性）：由于重复单位的插入或缺失而造成的微卫星长度的任何改变，出现新的微卫星等位基因。 MSI由MMR （mismatch repair，错配修复基因）缺陷造成。MMR基因（主要是MLH1、MSH2、PMS2、MSH6）失去功能，导致不能修复DNA复制过程中出现的错

7、配，进而产生MSI表型。 MSI-H（高度微卫星不稳定）见于90%的林奇综合征和10% 15%的散发性结直肠癌1,1. Expert Rev Gastroenterol Hepatol,2011,5(3):385-399,MSI 结直肠癌的病理特征(散发性结直肠癌,散发性结直肠癌多位于近端结肠，易伴发肠内或肠外其他器官的多发性肿瘤 大约15的散发性结直肠癌显示MsI 较少发生淋巴结转移，生物学行为较好 与MSS比较，MSI肿瘤复发率低 肿瘤细胞DNA多为二倍体或近二倍体 其病因通常是hMLHl基因启动子甲基化，MMR基因沉默导致免疫组化显示相关MMR蛋白阴性，表现MSI 对某些化疗药物(如5F

8、u、顺铂等)有原发性耐药 免疫组化检测的灵敏度与特异度分别为83%和88.8%，而MSI检测为89%和90,PRIME（2013）：从KRAS到RAS,1. Oliner, et al. ASCO 2013; Schwartzberg, et al. ASCO 20132. Douillard, et al. NEJM 2013,KRAS gene,Exon 1,Exon 2,Exon 3,Exon 4,NRAS gene,Exon 1,Exon 2,Exon 3,Exon 4,4,67,0,46,35,40,基于PRIME研究Biomarker分析结果，EMA（欧洲药监局）于2013年6月2

9、7日发布帕尼单抗适应症修改信息：仅用于RAS野生型患者 基于OPUS研究Biomarker分析结果，EMA于2013年11月21日发布西妥昔单抗适应症修改信息：仅用于RAS野生型患者 规定对RAS突变状态的检测应包括KRAS (exons 2, 3, and 4)和NRAS (exons 2, 3, and 4,Biomarker检测：推动治疗方案发展,BRAF：突变预后更差,CRYSTAL/OPUS综合分析提示：BRAF突变是预后不良因素之一，但不能预测西妥昔单抗疗效1,1. Eur J Cancer. 2012 Jul;48(10):1466-75,OS estimate,18,0,6,1

10、2,24,60,30,36,42,48,54,时间 (months,UGT1A1 是一种什么酶,尿苷二磷酸葡糖醛酰转移酶（UGTs)是一大类能催化葡萄糖醛酸与亲核底物结合的膜结合酶，主要存在于肝脏 人类的UGTs被分为UGT1，UGT2两个家族 UGT1的基因至少包括13个亚型：UGT1A1，UGT1A3-10，UGT1A12P、UGT1A11P、UGT1A13P、UGT1A2P UGT1A1，降解伊立替康,UGT1A1,UGT1A1 *1 A(TA)6 TAA,UGT1A1 *27 686 CA,UGT1A1 *29 1099 AC,UGT1A1 *6 211GA,UGT1A1 *28 A(

11、TA)7 TAA,UGT1A1 *33 A(TA)5 TAA,UGT1A1 *34 A(TA)8 TAA,UGT1A1 G-3156A,启动子区,EXON,Genet Med 2009:11(1):2134,不同人群的发生基因型或突变概率略有不同,c-kit/PDGFRA突变类型预测伊马替尼疗效，其中c-kit外显子11突变疗效最佳 PDGFRA D842V突变者对伊马替尼原发耐药。 检测方法：DNA测序,胃肠道间质瘤与格列卫,基因重排,基因重排,基因重排对淋巴瘤诊断的意义,确定淋巴组织增生性疾病的克隆性 区分淋巴瘤和反应性增生 区别肿瘤性B和T细胞 检查微小残余灶 确定淋巴瘤细胞的来源 几乎

12、所有的B细胞淋巴瘤表现出Ig重链和轻链基因单克隆性重排 大多数T细胞淋巴瘤显示TCR基因单克隆性重排,淋巴瘤相关分子诊断,BCL6 基因断裂检测意义（双色分离探针） BCL6基因重排的检测可以辅助诊断弥漫性大B细胞淋巴瘤。 BCL6阳性患者诊断治疗36个月后，疾病停止发展的比率为82%，携带有BCL6重排的病例预后较好,C-MYC基因断裂检测意义（双色分离探针） 约80%的伯基特淋巴瘤病例发生t(8；14)（q24;q32）；约15%的伯基特淋巴瘤病例发生t(2；8)(p11;q24)；约5%发生t(8；22)（q24;q11）。 C-MYC基因断裂重组可能是伯基特淋巴瘤的一个标志，可以应用于

13、临床上伯基特淋巴瘤的辅助诊断,BCL2/IGH融合基因检测意义（双色双融合探针） 辅助诊断滤泡性淋巴瘤 BCL2/IGH持续阴性的FL患者3年生存率为100%，而阳性者3年生存率只有54%；阴性者3年疾病无进展的患者87.5%，而阳性者只有13,CCND1/IGH融合基因检测意义（双色双分离探针） CCND1/IGH融合基因导致CCND1蛋白过度表达，可促进细胞增生。CCND1基因重排和(或)高表达是套细胞淋巴瘤的特征 检测CCND1/IGH的可以辅助诊断套细胞淋巴瘤,MALT1 （双色分离探针）及API2/MALTI融合基因检测意义 辅助诊断：10%-20%的粘膜性淋巴组织淋巴瘤中会存在MA

14、LT1 基因的断裂重组 指导治疗：存在MALT1基因的断裂重组的患者不适合用抗生素抗幽门螺旋菌治疗 预后判断：存在MALT1 基因的断裂重组的节外胃淋巴瘤患者更容易出现局部进展期病变,淋巴瘤相关分子诊断,SYT基因检测意义（双色分离探针） SYT基因位于18q11.2，文献报道，90以上的滑膜肉瘤中存在染色体易位t(X；18)(p11.2；q11.2)，导致位于18q11.2的SYT基因和位于Xp11.2的SSX基因融合；辅助诊断滑膜肉瘤,EWSR1基因检测意义（双色分离探针） EWSR1基因位于22q12,90%95%的尤文氏肉瘤/外周原始神经外胚层瘤家族的病例存在t（11,22）（q24，

15、q12），产生EWS-FLI1融合基因；辅助诊断的尤文氏肉瘤/外周原始神经外胚层瘤家族,CHOP基因检测意义（双色分离探针） CHOP基因位于12q13,90%以上的黏液性/圆细胞脂肪肉瘤存在t（12,16）（q13，p11），导致FUS基因与CHOP基因融合，少数病例存在t（12,22）（q13,q12），形成CHOP-EWS融合性基因；辅助诊断黏液性/圆细胞脂肪肉瘤,软组织肿瘤相关分子诊断,N-MYC/CEP2检测意义(双色探针) N-MYC基因是定位于2p24的细胞核原癌基因,在细胞的生长过程中起着重要的作用，当N-MYC基因扩增时，将导致肿瘤细胞的恶性增殖。 神经母细胞瘤预后判断，N-

16、MYC基因与患者预后密切相关，N-MYC基因拷贝数越高，预后越差，其中N-MYC基因扩增的患者预后最差,1p36/1q21和19q13/19p13的检测意义（位点特异性探针） 指导临床治疗，少突胶质细胞瘤1p/19q杂合性缺失（LOH）的患者对化疗敏感，无1p/19qLOH的患者对化疗敏感性差 预后判断，1p/19qLOH的患者预后良好，中位生存期为10年，无1p/19qLOH的患者预后较差中位生存期仅2年,神经系统肿瘤相关分子诊断,探针：CSP3/CSP7 P16/CSP17（双色探针） 3号、7号、17号染色体的非整倍性与膀胱癌的发展密切相关，9号染色体P16位点部分缺失或全部丢失是膀胱癌最常见的遗传学异常之一 CSP3/CSP7 P16/CSP17检测意义 早期诊断 敏感性为71%，常规尿脱落细胞学检查26%，不受膀胱内灌注化疗、感染、血尿等因素的影响 监测复发 膀胱镜检查未发现病变而FISH检测阳性的患者中，5080%在未来的29个月内发生肿瘤复发，预测复发的敏感性为86,尿液脱落细胞分子诊断,分子病理,靶向治疗,病理诊断,肺(NSCLC,乳腺癌,胃癌,胃肠间质瘤,结直肠癌,VEGF mRNA :(贝伐珠单抗,K-RAS,N-RAS: (西妥西单抗,帕尼单抗,微卫星不稳定MSI:(5-Fu类, 预后,UGT1A1