允英醫(yī)療與瑞金醫(yī)院胸外科合作,納入55名胸腺上皮瘤患者,采用允英醫(yī)療AllNGS? panel 315產(chǎn)品,完成了對胸腺上皮瘤相關(guān)位點基于Illumina測序平臺的NGS(next generational sequencing)測序。依據(jù)臨床病理診斷結(jié)果將患者分為胸腺瘤與胸腺癌兩組,根據(jù)測序數(shù)據(jù)對鑒定胸腺上皮瘤的分子特征和分子診斷標(biāo)志物進(jìn)行篩選。
研究發(fā)現(xiàn),胸腺腫瘤患者的基因突變主要集中于SNV(single nucleotide variants)和Indel形式,不同亞型的胸腺上皮瘤患者中有多個基因在不同的熱點位點表現(xiàn)出不同頻率的變異。胸腺瘤患者中,APC信號通路中出現(xiàn)SNV頻率最高的基因為EP300(48%)、APC(46%)和CTNNB1(42%);然而在胸腺癌患者中,這一通路發(fā)生SNV頻率最高的基因則是APC(60%)、AXIN1(60%)以及EP300(60%)(圖1)。
此外,在腫瘤基因組插入及缺失突變方面,檢測到一系列高頻突變基因,其中在胸腺瘤中共有4個基因的突變頻率高于90%(ARID1A、KMT2C、TGFBR2和MAP3K1);而它們在胸腺癌中則表現(xiàn)出100%的突變頻率(圖2)。
同時,本研究首次報道,胸腺上皮瘤不同亞型患者之間的腫瘤突變負(fù)荷(tumor mutation burden,TMB)存在巨大差異:A型TMB最高而AB型TMB最低;其余B1、B2、B3型以及胸腺癌C型幾種亞型的TMB值接近。微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(microsatellite instability,MSI)的結(jié)果則與TMB相反:A型高M(jìn)SI比例最低;B3、B1和AB型高M(jìn)SI比例最高。值得注意的是,TMB高的患者中有23.6%同樣存在MSH6基因的SNV突變,而在TMB低的患者中則有高達(dá)67.3%未檢測到MSH6基因的SNV突變。這不僅是胸腺瘤與胸腺癌分型的分子特征標(biāo)志,也為臨床靶向用藥選擇提供了全新思路(圖3)。
圖3 胸腺上皮瘤TMB及MSI分析
綜上,本研究首次揭示了在胸腺上皮瘤中DNA錯配修復(fù)基因MSH6的SNV與患者TMB之間具有很強(qiáng)的相關(guān)性,為治療藥物的研發(fā)提供了潛在作用靶點和新的研發(fā)思路;并提出了胸腺上皮瘤患者中胸腺瘤與胸腺癌亞型的快速NGS分子診斷方案:依據(jù)測序結(jié)果中一系列基因突變特征等分子標(biāo)志物,可開展患者分層管理,定制個體化的精準(zhǔn)醫(yī)療方案,顯著提升患者腫瘤治愈的機(jī)會。