中國人群肺鱗癌遺傳變異譜研究

中國人群肺鱗癌遺傳變異譜研究肺癌的發(fā)病率和死亡率均居所有惡性腫瘤的首位。約85%的新診斷肺癌患者為非小細胞肺癌(non-smallcelllungcancer,NSCLC)。而肺鱗癌作為NSCLC的主要組織學類型之一,約占NSCLC患者的30%。表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(epidermalgrowthfactorreceptortyrosinekinaseinhibitor,EGFR-TKI)及間變淋巴瘤激酶(anaplasticlymphomakinase,ALK)抑制劑的發(fā)現(xiàn)顯著改善了具有EGFR敏感突變和ALK基因重排NSCLC患者的生存。但是,這些靶向藥物主要針對肺腺癌,對肺鱗癌則鮮有療效。而目前尚無針對肺鱗癌的靶向藥物上市。因此,在肺鱗癌中尋找藥物可作用的分子靶點成為推進肺鱗癌靶向治療研究的關鍵。本研究通過對中國人群肺鱗癌基因突變和拷貝數(shù)變異的檢測,旨在建立具有中國人群特征的肺鱗癌遺傳變異譜,識別肺鱗癌中潛在的藥物作用靶點,促進肺鱗癌靶向治療的研究進程,提高我國肺鱗癌患者個體化治療整體水平,推進肺鱗癌精準醫(yī)療的發(fā)展。本論文研究內容分為兩個部分：第一章：基于下一代靶向測序技術的肺鱗癌基因突變檢測。本部分研究以159例肺鱗癌為研究對象,采用IonTorrent下一代靶向測序技術(targetednext-generationsequencing,NGS)檢測50個癌基因和抑癌基因中約2,800個COSMIC突變位點。分析肺鱗癌中基因突變與患者臨床病理學特征、無疾病生存期(disease-freesurvival,DFS)及總生存期(overallsurvival,OS)的關系。結果顯示,在我國肺鱗癌中突變率最高的基因為TP53(56.0%,89/159),其次為CDKN2A(8.8%,14/159),PI3KCA(8.8%,14/159),KRAS(4.4%,7/159),EGFR(3.1%,5/159),FBXW7(2.5%,4/159),PTEN(2.5%,4/159),FGFR3(1.3%,2/159),AKT1(1.3%,2/159)及KIT(0.6%,1/159)。在117例含有突變的肺鱗癌樣本中,89例樣本(56.0%)僅含有1個突變,28例樣本(17.6%)同時含有2個及2個以上的突變(雙突變或共突變)。TP53基因突變率在男性和吸煙肺鱗癌患者中顯著高于女性和不吸煙肺鱗癌患者。而女性和不吸煙肺鱗癌患者的EGFR突變率顯著高于男性和吸煙肺鱗癌患者。生存分析發(fā)現(xiàn),各基因突變與患者的DFS和OS無顯著相關性。第二章：中國人群肺鱗癌基因拷貝數(shù)變異檢測。本部分研究采用熒光原位雜交技術(FISH)檢測了250例肺鱗癌樣本中FGFR1、EGFR、HER2、PDGFRA、CCND1、SOX2、CDKN2A及PTEN等8個基因的拷貝數(shù)變異情況。同時,我們采用免疫組織化學技術(IHC)檢測了PTEN蛋白的表達情況。分析肺鱗癌中8個基因拷貝數(shù)變異狀態(tài)與患者臨床病理學特征、DFS及OS的關系。結果發(fā)現(xiàn),在我國肺鱗癌中FGFR1擴增、EGFR擴增、HER2擴增、PDGFRA擴增、CCND1擴增、SOX2擴增、CDKN2A純合性缺失.PTEN基因缺失及PTEN蛋白表達缺失的發(fā)生率分別為13.7%(34/248)、12.6%(31/246)、10.2%(25/246)、7.7%(19/246)、11.0%(27/246)、32.1%(79/246)、21.5%(53/246)、17.9%(44/246)及43.5%(108/248)。其中,FGFR1擴增、CCND1擴增及SOX2基因擴增與吸煙顯著相關。淋巴結轉移陰性患者的FGFR1基因擴增發(fā)生率顯著高于淋巴結轉移陽性的患者(19.4%vs.10.2%,P=0.043)。胸膜侵犯陽性患者的PTEN蛋白缺失率為51.2%,顯著高于胸膜侵犯陰性患者的PTEN蛋白缺失率(36.2%,P=0.017)。PTEN蛋白質表達缺失與PTEN基因缺失顯著相關(P=0.025)。生存分析發(fā)現(xiàn),PTEN基因缺失與較長的OS顯著相關(P=0.044),而FGFR1、EGFR、HER2、PDGFRA、CCND1、SOX2、CDKN2A基因的拷貝數(shù)變異狀態(tài)及PTEN蛋白的表達情況與患者的DFS和OS無顯著相關性。以上兩部分研究通過對中國人群肺鱗癌基因突變和拷貝數(shù)變異的檢測,明確了中國人群肺鱗癌患者遺傳變異頻譜及其與臨床病理特征的相關性。本研究結果將為我國肺鱗癌靶向治療的基礎和臨床研究提供重要的參考數(shù)據(jù)。目的：驅動突變的發(fā)現(xiàn)使肺腺癌個體化靶向治療獲得了巨大的進展。但是,目前臨床上尚無針對肺鱗癌的靶向藥物。尋找肺鱗癌中能夠與藥物作用的分子靶點成為研究的熱點。因此,本研究對159例中國肺鱗癌患者的基因突變進行了檢測,以期識別肺鱗癌中潛在的藥物分子靶點。方法：選取2011年3月至2011年11月在中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院接受手術治療的159例肺鱗癌患者作為研究對象,所有患者均經組織病理學確診為肺鱗癌。我們采用IonTorrent下一代靶向測序技術檢測50個癌基因和抑癌基因中約2,800個COSMIC突變位點。分析肺鱗癌中遺傳變異與臨床病理學特征、DFS及OS的關系。結果：在159例肺鱗癌患者中,73.6%(117/159)的患者存在基因突變。突變率最高的基因為TP53(56.0%,89/159),其次為CDKN2A(8.8%,14/159),PI3KCA(8.8%,14/159),KRAS(4.4%,7/159),EGFR(3.1%,5/159),FBXW7(2.5%,4/159),PTEN(2.5%,4/159),FGFR3(1.3%,2/159),AKT1(1.3%,2/159)及KIT(0.6%,1/159)。在117例含有突變的肺鱗癌樣本中,89例樣本(56.0%)僅含有1個突變,28例樣本(17.6%)同時含有2個及2個以上的突變(含雙突變和共突變)。TP53基因的突變率在男性和吸煙肺鱗癌患者中顯著高于女性和不吸煙肺鱗癌患者。而女性和不吸煙肺鱗癌患者的EGFR突變率顯著高于男性和吸煙的肺鱗癌患者。生存分析發(fā)現(xiàn),各基因突變與患者的DFS和OS無顯著相關性。結論：接近四分之三(73.6%)的肺鱗癌患者攜帶有至少1個基因突變,其中17.6%患者攜帶2個及以上的基因突變。采用下一代靶向測序技術能夠高效、快速、準確地檢測到肺鱗癌中的基因突變,依此構建的基因突變譜能夠促進肺鱗癌靶向治療的發(fā)展并為優(yōu)化肺鱗癌患者的個體化治療策略提供參考依據(jù)。目的：表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKI)及ALK抑制劑的發(fā)現(xiàn)顯著改善了具有EGFR敏感突變和ALK基因重排NSCLC患者的生存。但是,這些靶向藥物主要針對肺腺癌,對肺鱗癌則鮮有療效。因此,識別分子靶點成為發(fā)展肺鱗癌靶向治療的關鍵。本研究擬檢測肺鱗癌中FGFR1、EGFR、HER2、PDGFRA、CCND1、SOX2、CDKN2A及PTEN等8個基因的拷貝數(shù)變異,旨在為肺鱗癌尋找潛在藥物分子靶點。方法：收集2011年3月至2013年10月在中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院接受手術治療的250例肺鱗癌樣本。所有樣本均經組織病理學確診為肺鱗癌。我們采用熒光原位雜交技術(FISH)檢測了250例樣本中FGFR1、EGFR、HER2、PDGFRA、CCND1、SOX2、CDKN2A及PTEN等8個基因的拷貝數(shù)變異狀態(tài)。同時,我們采用免疫組織化學技術(IHC)檢測了PTEN蛋白的表達情況。分析肺鱗癌中8個基因拷貝數(shù)變異狀態(tài)及PTEN蛋白表達情況與患者臨床病理學特征、DFS及OS的關系。結果：在250例肺鱗癌中,FGFR1擴增、EGFR擴增、HER2擴增、PDGFRA擴增、CCND1擴增、SOX2擴增、CDKN2A缺失、PTEN基因缺失及PTEN蛋白表達缺失的發(fā)生率分別為13.7%(34/248)、12.6%(31/246)、10.2%(25/246)、7.7%(19/246)、11.0%(27/246)、32.1%(79/246)、21.5%(53/246)、17.9%(44/246)及43.5%(108/248)。其中,FGFR1擴增、CCND1擴增及SOX2基因擴增與吸煙顯著相關。淋巴結轉移陰性患者的FGFR1基因擴增發(fā)生率顯著高于淋巴結轉移陽性患者(19.4%vs.10.2%,P=0.043)。胸膜侵犯陽性患者的PTEN蛋白缺失率顯著高于胸膜侵犯陰性患者(51.2%vs.36.2%,P=0.017)。PTEN蛋白質表達缺失與PTEN基因缺失顯著相關(P=0.025)。生存分析發(fā)現(xiàn),PTEN基因缺失與較長的OS顯著相關(P=0.044)。而FGFR1、EGFR、HER2、PDGFRA、CCND1、SOX2及CDKN2