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冯飞灵 副主任医师 上海东方肝胆外科医院 肝胆外科

一文读懂胰胆道恶性肿瘤测序进展

冯飞灵 副主任医师 上海东方肝胆外科医院 肝胆外科
发表于2018-02-09
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多数胰胆道恶性肿瘤诊断时已为晚期,且缺乏有效的治疗靶点,患者的预后较差。随着基因测序技术的进步和测序成本的降低,二代测序在临床的应用逐渐开展。在本届的ASCO会议上,报道了众多Foundation Medicine(FMI)全面基因组测序(ComprehesiveGenomic Profiling,CGP)用于胰胆道恶性肿瘤相关研究 ,为探寻胰胆道恶性肿瘤的分子治疗靶点和预测免疫治疗疗效提供了重要信息。以下汇总CGP应用于胰胆道恶性肿瘤测序研究的进展。
摘要号4076 CGP探寻胆囊癌体细胞拷贝数变异和DNA修复通路基因变异的精准治疗可能性

大多数胆囊癌(GBCs)诊断时已为晚期,不可手术切除,患者的预后很差。研究者采用FMI CGP连续检测了491例晚期GBCs的肿瘤组织,CGP检测包括315个癌症相关基因,与28个癌症常见融合基因相关的37个内含子,测序深度>550X;并在1.1Mb的测序DNA中评估了患者的肿瘤突变负荷(TMB)。入组患者的中位年龄位64岁(范围25-88),其中69%(337/491)的患者为女性。GBC患者的病理类型如下:腺癌占96%(470例),腺鳞癌2.9%(14例),癌-未定型1.4%(7例)。最常见的变异基因包括:TP53(62%),CDNK2A(31%),ARID1A(18%)和 SMAD4(15%),且大多数的基因变异均为短片段的变异。在21%的患者中检测到潜在可靶向的基因扩增,包括ERBB2,MET,FGFRs,和CCND1-FGF3/4/19,11q13 扩增子,各基因扩增的发生率总结见下表1。在7例(1.4%)患者中检测到BRAF,ALK或FGFR2/3基因重排。此外,7.8%的患者有BRCA2或ATM的基因变异,0.8%的患者有INI1缺失,提示这些患者可能分别从PARP和EZH2抑制剂治疗中获益。患者总体的TMB较低,TMB的第25,50和75百分位分别为2.5,3.8 和6.3 mutations/Mb。小于1%的患者检测到微卫星不稳定(MSI)。部分患者从TKI和免疫治疗中获益。这一研究提示,除了靶向抗HER2治疗外,部分GBC患者还合并有激酶区的变异(尤其是体细胞拷贝数变异,SCNA),11q13扩增子,或BRCA2/ATM/INI1突变,这些患者同样有机会接受靶向治疗。关于驱动性SCNA和DNA修复相关基因的变异的发生率是否与炎症有关,需要进一步的研究探索。

表1. 各基因扩增的发生率总结
1497505255584955.png*15例患者有≥SCNA

摘要号4130 CGP检测胰胆道恶性肿瘤中的BRCA1/2 基因回复突变

BRCA1和BRCA2的胚系突变会增加胰腺癌的患病风险。BRCA基因变异的肿瘤患者对铂类化疗或PARP抑制剂(PARPi)治疗更敏感。然而,二次回复突变(revGA)可能会修复BRCA蛋白的功能,从而降低肿瘤对铂类和PARPi的敏感性。研究采用CGP检测了7707例胰胆道恶性肿瘤的组织标本中的4种类型基因变异:碱基替换,插入/缺失,重排和拷贝数改变。大多数的患者都为复发,耐药或转移性胰胆道癌。RevGA指的是任何可以引起阅读框修复的无义突变或框移突变。7707个肿瘤组织样本中,417个(5.9% ± 0.5%)可检测到≥1个致病性的BRCA基因变异;预测205个(2.9% ± 0.4%)样本中有BRCA的胚系突变(gBRCA GA)。女性患者中,致病性BRCA GA的发生率更低(182/417; 43.6%;p = 0.02);但gBRCA GA的突变率女性无显著差异(96/205; 46.8%)。所有患者中,49.1%为女性。12个肿瘤标本中含有潜在的revGA:其中7个胰导管腺癌,2个为胰腺泡细胞癌,2个为胆囊腺癌,1个为胰胆管癌-未定型。12例含有revGA的患者中,10例已经发生转移。潜在revGA包括3种类型:重叠缺失(7例),补偿性的框移突变(4例)和无义突变(2例)。在1例患者中检测到2个基因缺失,其都可能引起框移突变。7例患者明确检测到gBRCA突变,3例患者检测到体细胞BRCA突变,2例患者可疑有BRCA的胚系或体细胞突变。检测了2例患者多个不同时段的肿瘤标本,发现revGA存在时间异质性。总体人群中,KRAS的突变率为57.1%,BRCA突变患者和非突变患者KRAS突变率相似,分别为58.8%和58.3%。这一研究通过检测7077例胰胆道恶性肿瘤,在5.9%的患者中检测到≥1致病性BRCA GA,其中接近50%为gBRCA GA。BRCA中revGA的发生尽管罕见,但部分患者在肿瘤发展过程中,会出现revGA,且观察到三种形式的revGA。

摘要号4086 CGP检测胆道肿瘤的TMB和共存突变基因,探寻靶向和免疫治疗的可能性

既往研究发现胆道肿瘤(BCT)中DNA修复通路的突变率为13%。肿瘤突变负荷(TMB)较高的黑色素瘤,NSCLC和微卫星不稳定性高(MSI-H)的肿瘤对免疫治疗敏感,能从免疫检查点抑制剂的治疗中获益。目前,关于BCT的TMB检测及的研究较少,TMB与可靶向体细胞突变的关系未知。研究者采用Foundation Medicie开发的CGP检测了309例患者的组织标本,测序基因包括236个癌症相关基因,19个癌症常见融合基因相关的47个内含子。对碱基替换,插入缺失,基因融合/重排,拷贝数变化,TMB和MSI状态均进行了评估。TMB定义为所评估的1.25Mb编码基因上,每兆碱基中发生的体细胞编码碱基变异数的总和。并将其分为TMB高中低3组:高(TMBH;≥20 mut/Mb),中(TMBI;6 - 19mut/Mb)和低(TMBL;< 6mut/Mb)。309例患者中,60例患者的TMB≥6 mut/Mb,其中9例(15%)为TMBH,51例(85%)为 TMBI。对这部分患者进行了进一步的临床特征分析。其中3例(5%)的患者为MSIH,18例(30%)为MSS。患者的中位年龄为59岁(范围:29-86),35例(58%)为女性,多数患者为肝内胆管细胞型肝癌(n = 31; 52%);28例(47%)患者为诊断时为晚期。23例(38%)患者既往接受过放疗,28例(47%)接受过手术治疗,3例(5%)接受过免疫治疗。最常见的共存突变基因包括TP53(N=35;58%)。在7例(12%)患者中检测到APC突变。TMBH的患者相比于TMBI的患者,DNA修复通路相关基因(MSH6,BRCA1,BRCA2,ATM,MLH1,或MSH2)的突变率显著更高,发生率分别为78%和16%(p < 0.0001)。此外,TMBH和TMBI组的PIK3CA突变率也存在显著差异(44% vs 10%,p < 0.0001)。相比于TMBH的患者,TMBI的患者有显著更长的中位总生存,分别为43周和110周,p=0.003。这一研究提示,在BTC中,DNA修复通路和PIK3CA的突变可能与TMBH相关。对BCT患者TMB和相关可靶向基因突变的检测,是非常有临床意义的,可以探寻BTC患者靶向和免疫治疗的可能性。

摘要号4128胰腺导管腺癌患者ctDNA与组织检测的结果不一致,血液不能替代组织

胰腺导管腺癌(PDA)是一类恶性度较高的肿瘤,且其发病率逐年升高。因胰腺的解剖位置,对肿瘤组织进行取材非常困难。KRAS,TP53和CKDN2A是PDA的常见突变基因,那么能否利用ctDNA进行这些常见突变基因检测呢?既往的研究显示,组织和ctDNA检测的结果不一致性较高,但这一研究中组织和ctDNA分别采用不同的平台进行检测,可比性较差(PMID27833075)。所以我们进行了这一研究,探索ctDNA能否替代组织进行已知的常见突变基因测序。研究收集了78例晚期PDA患者的血标本,采用Foundation Medicine液体活检多基因检测panel(包括62个基因)。每个样本均采用最大体细胞等位基因频率(MSAF)估计外周血是否有ctDNA的片段。并将ctDNA检测的常见驱动基因突变情况与组织标本检测的结果(组织标本采用Foundation Medicine 开发的CGP检测,)以及TCGA数据库进行比对。入组患者的中位年龄为65岁(范围:47-48);女性33例,男性45例。Foundation Medicine液体活检的检测结果显示,53例患者(68%;95% CI:56%-78%)的MSAF>0。外周血中存在ctDNA的患者中,81%检测到≥1个基因变异。对比Foundation Medicine液体活检(基于外周血中检测到ctDNA的患者)和Foundation Medicine CGP的基因检测结果如下,KRAS(59% vs. 89%, p< 0.0001),TP53(69% vs.74%,p=0.19),和CDKN2A(14% vs.45%)。采用Foundation Medicine液体活检检测到的其他有临床意义的基因变异包括:BRCA1,ERBB2,NF1,PIK3CA。常见驱动基因变异频率的比较总结见下表2。这一研究结果显示,PDA患者中,采用ctDNA和组织标本检测常见的驱动基因,存在较高的不一致性。这些不一致性不能完全由检测方法的差异解释,而是说明肿瘤独特的生物学特性。因此,对于PDA患者,目前临床上不能采用ctDNA取代组织进行常规基因检测。

表2. CtDNA和组织检测常见驱动基因的突变率比较
1497505382790436.png

总结

上述研究采用CGP检测了胰胆道恶性肿瘤的基因变异,TMB和MSI状态,为探寻胰胆道恶性肿瘤的潜在治疗靶点,以及预测免疫治疗的可能疗效提供了重要证据。

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