胃癌分子分型的研究进展解析
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中华胃肠外科杂志2016年9月第19卷第9期ChinJGastrointestSurg,September2016,Vol.19,No.9
【摘要】胃癌具有高度异质性,目前广泛应用的组织病理学分型已逐渐难以适应临床个体化诊疗的需求。随着基因芯片、二代测序技术的发展,对于胃癌的研究已进入分子水平。研究者从基因突变、染色体不稳定、转录组改变和表观遗传学改变等方面阐释胃癌发生发展的机理,并在此基础上对胃癌进行亚型分类。Tan分型、Lei分型以及癌症基因组图谱(TCGA)分型和亚洲癌症研究组织(ACRG)分型是目前较为完善的分型系统。其中TCGA分型和ACRG分型具有较大的样本量和丰富的检测数据,能够更为准确且全面地描述胃癌的基因特征,但两者具有较大差异,无法互相取代。目前仍无明确且公认的胃癌分子分型。对于中国的胃癌患者来说,样本来源于亚洲人群的ACRG分型相较于TCGA分型获得了更好的临床转归关联结果,更具临床意[10]彭林,陈利华,李强,等.IvorLewis食管次全切除术和二野淋巴结清扫术及其对预后的影响[J].中国癌症杂志,2003,13(6):574鄄576.DOI:10.3969/j.issn.1007鄄3639.2003.06.023.[11]吴昌荣,薛恒川,朱宗海,等.现代二野淋巴结清扫食管癌切除术的疗效分析[J].中华肿瘤杂志,2009,31(8):630鄄633.DOI:10.3760/cma.j.issn.0253鄄3766.2009.08.015.[12]毛友生,赫捷,董静思,等.胸段食管癌左右胸入路清扫淋巴结的结果比较[J].中华肿瘤杂志,2012,34(4):296鄄300.DOI:10.3760/cma.j.issn.0253鄄3766.2012.04.013.[13]伍宁,陈志明,庞烈文,等.左胸单切口和颈鄄右胸鄄腹三切口在食管癌淋巴结清扫中的应用[J].肿瘤研究与临床,2013,25(2):77鄄79.DOI:10.3760/cma.j.issn.1006鄄9801.2013.02.002.[14]张亚伟,胡鸿,缪珑升,等.胸中段食管癌淋巴结二野清扫术和三野清扫术的比较[J].中国癌症杂志,2008,18(7):537鄄541.DOI:10.3969/j.issn.1007鄄3639.2008.07.013.[15]ShimadaH,OkazumiS,MatsubaraH,etal.Impactofthenumberandextentofpositivelymphnodesin200patientswiththoracicesophagealsquamouscellcarcinomaafterthree鄄fieldlymphnodedissection[J].WorldJSurg,2006,30(8):1441鄄1449.DOI:10.1007/s00268鄄005鄄0462鄄6.[16]AltorkiN,KentM,FerraraC,etal.Three鄄fieldlymphnodedissectionforsquamouscellandadenocarcinomaoftheesophagus[J].AnnSurg,2002,236(2):177鄄183.DOI:10.1097/01.SLA.0000021583.51164.F4.[17]MaJ,ZhanC,WangL,etal.Thesweetapproachisstillworthwhileinmodernesophagectomy[J].AnnThoracSurg,2014,97(5):1728鄄1733.DOI:10.1016/j.athoracsur.2014.01.034.[18]罗孔嘉,傅剑华,胡祎,等.左右胸两种入路治疗胸中段食管鳞癌的手术评价[J].癌症,2009,28(12):1260鄄1264.DOI:10.3321/j.issn:1000鄄467X.2009.12.006.[19]徐涛.改良lvor鄄lewis术与常规左胸路径左后外侧切口术对食管鳞癌患者近远期疗效的比较[J].实用临床医药杂志,2015,19(17):86鄄87,96.DOI:10.7619/jcmp.201517028.[20]LiB,XiangJ,ZhangY,etal.ComparisonofIvor鄄LewisvsSweetesophagectomyforesophagealsquamouscellcarcinoma:arandomizedclinicaltrial[J].JAMASurg,2015,150(4):292鄄298.DOI:10.1001/jamasurg.2014.2877.[21]KangCH,KimYT,JeonSH,etal.Lymphadenectomyextentiscloselyrelatedtolong鄄termsurvivalinesophagealcancer[J].EurJCardiothoracSurg,2007,31(2):154鄄160.DOI:10.1016/j.ejcts.2006.10.033.[22]SihagS,WrightCD,WainJC,etal.ComparisonofperioperativeoutcomesfollowingopenversusminimallyinvasiveIvorLewisoesophagectomyatasingle,high鄄volumecentre[J].EurJCardiothoracSurg,2012,42(3):430鄄437.DOI:10.1093/ejcts/ezs031.[23]林济红,康明强,林江波,等.胸腹腔镜联合食管癌Ivor鄄Lewis术与McKeown术近期疗效比较[J].中华胃肠外科杂志,2014,17(9):888鄄891.DOI:10.3760/cma.j.issn.1671鄄0274.2014.09.011.[24]AkiyamaH,TsurumaruM,UdagawaH,etal.Radicallymphnodedissectionforcancerofthethoracicesophagus[J].AnnSurg,1994,220(3):364鄄373.[25]ShiozakiH,YanoM,TsujinakaT,etal.Lymphnodemetastasisalongtherecurrentnervechainisanindicationforcervicallymphnodedissectioninthoracicesophagealcancer[J].DisEsophagus,2001,14(3鄄4):191鄄196.[26]UedaY,ShiozakiA,ItoiH,etal.Intraoperativepathologicalinvestigationofrecurrentnervenodalmetastasiscanguidethedecisionwhethertoperformcervicallymphnodedissectioninthoracicesophagealcancer[J].OncolRep,2006,16(5):1061鄄1066.(收稿日期:2016鄄04鄄29)(本文编辑:王静)
DOI:10.3760/cma.j.issn.1671鄄0274.2016.09.028作者单位:200032上海,复旦大学附属肿瘤医院放射治疗中心复旦大学上海医学院肿瘤学系通信作者:章真,Email:zhenzhang7@163.com胃癌分子分型的研究进展周梦龙李桂超章真1072CMYK中华胃肠外科杂志2016年9月第19卷第9期ChinJGastrointestSurg,September2016,Vol.19,No.9义。胃癌分子分型为早期诊断、疗效预测和个体化治疗方案的筛选提供了理论和实践基础,但分子分型在临床中的应用还很有限。实现分子分型的临床应用以提高胃癌的诊疗水平是未来努力的方向。【关键词】胃肿瘤;分子分型;预后;临床应用基金项目:国家自然科学基金(81302097)ResearchprogressinmolecularclassificationofgastriccancerZhouMenglong,LiGuichao,ZhangZhenDepartmentofRadiationOncology,FudanUniversityShanghaiCancerCenter,DepartmentofOncology,ShanghaiMedicalCollege,FudanUniversity,Shanghai200032,ChinaCorrespondingauthor:ZhangZhen,Email:zhenzhang7@163.com【Abstract】Gastriccancer(GC)isahighlyheterogeneousmalignancy.Thepresentwidelyusedhistopathologicalclassificationshavegraduallyfailedtomeettheneedsofindividualizeddiagnosisandtreatment.Developmentoftechnologiessuchasmicroarrayandnext鄄generationsequencing(NGS)hasallowedGCtobestudiedatthemolecularlevel.MechanismsabouttumorigenesisandprogressionofGCcanbeelucidatedintheaspectsofgenemutations,chromosomalalterations,transcriptionalandepigeneticchanges,onthebasisofwhichGCcanbedividedintoseveralsubtypes.TheclassificationsofTan′s,Lei′s,TCGAandACRGarerelativelycomprehensive.EspeciallytheTCGAandACRGclassificationshavelargesamplesizeandabundantmolecularprofilingdata,thus,thegenomiccharacteristicsofGCcanbedepictedmoreaccurately.However,significantdifferencesbetweenbothclassificationsstillexistsothattheycannotbesubstitutedforeachother.SofarthereisnowidelyacceptedmolecularclassificationofGC.ComparedwithTCGAclassification,ACRGsystemmayhavemoreclinicalsignificanceinChineseGCpatientssincethesamplesaremostlyfromAsianpopulationandshowbetterassociationwithprognosis.ThemolecularclassificationofGCmayprovidethetheoreticalandexperimentalbasisforearlydiagnosis,therapeuticefficacypredictionandtreatmentstratificationwhiletheirclinicalapplicationisstilllimited.FutureworkshouldinvolvetheapplicationofmolecularclassificationsintheclinicalsettingsforimprovingthemedicalmanagementofGC.【Keywords】Stomachneoplasms;Molecularclassification;Prognosis;ClinicalapplicationFundprogram:NationalNaturalScienceFoundationofChina(81302097)胃癌是世界范围内第4位最常见的恶性肿瘤,现今临床上普遍使用的分型仍为Lauren分型或WHO分型。虽然组织病理学分型在治疗决策及预后预测方面具有一定的参考价值,但在日益提倡癌症个体化治疗与精准医疗的时代,传统的组织病理学分型已无法满足反映肿瘤的内在特性,以及指导早期诊断和个体化治疗的需要。这一现状使医生为胃癌患者选择治疗方法的依据极为有限,难以大幅提高胃癌的治疗效果[1]。随着基因芯片、二代测序和高通量分析技术的发展,对于胃癌的研究得以深入至分子水平。胃癌驱动基因的发现和发病机理的阐明,可进一步推动胃癌临床诊疗的发展,促进新的生物标记物及潜在的治疗靶点被发现,新型的靶向药物应用于临床。ToGA研究作为单基因指导治疗在胃癌领域成功应用的范例,提高了人类表皮生长因子受体2(humanepidermalgrowthfactorreceptor2,HER鄄2)过表达晚期胃癌以及胃食管结合部腺癌患者的疗效[2]。随着“精准医学”观念的提出与普及,从分子水平重新认识疾病、早期诊断,应用分子分型指导治疗、预测预后,已成趋势。本文将从分子水平综述近年来胃癌分型的研究进展,以期为临床应用提供参考。一、胃癌的分子特征胃癌是一类具有高度异质性的肿瘤,其发生因素多样,不同地区治疗方式各异,不同解剖部位、不同组织学类型肿瘤表现出差异化的生物学行为。自1923年胃癌大体分型Borrmann分型的出现,至1965年Lauren分型的提出,学者们一直尝试从不同角度对胃癌进行亚型分类。2010年,美国的Shah等[3]根据组织类型、解剖部位、环境、遗传和流行病学特征,将胃癌分为非贲门胃癌、弥漫型胃癌和非弥漫型近端胃癌。韩国的Lee等[4]通过对已知驱动基因的统计分析,发现胃癌患者中HER鄄2扩增者占22%,成纤维母细胞生长因子受体(fibroblastgrowthfactorreceptor,FGFR)扩增者占6%,肝细胞生长因子受体(hepatocytegrowthfactorreceptor,HGFR,又称c鄄Met)扩增者占2%,表皮生长因子受体(epidermalgrowthfactorreceptor,EGFR)扩增者占2%,K鄄ras扩增者占9%;PIK3CA突变者占22%,HER鄄2突变者占5%,K鄄ras突变者占4%,BRAFV600E突变者占2%,除此之外,还存在35%驱动基因不明的胃癌患者。上述研究提示胃癌具有高度异质性,这种异质性导致了目前各种单一的分型均无法很好地概括胃癌生物学特征,亦导致了其分子分型的复杂性以及分类依据的选择差异。目前关于胃癌分子特征的研究主要包括如下方面:(1)基因突变:胃癌的基因突变主要发生在与以下功能相关的基因:TP53、BRAC2等基因组稳定性相关基因[5鄄7];ARID1A、ARID1B、PBRM1和SMARCC1等染色质重塑相关基因[8鄄10];FAT4、CDH1、CTNNA1和RHOA等细胞粘附、细胞骨架和细胞运动相关基因[8,11鄄14]。(2)肿瘤发生相关信号通路异常:如Wnt信号通路[15鄄16]、RTK相关通路[17]和PI3K通路[18]。(3)染色体不稳定:如体细胞拷贝数变化(somaticcopy鄄numberalteration,SCNA)与基因扩增,染色体易位、扩增、重排,以及杂合性丢失(lossofheterozygosity,LOH:高LOH者与肠型或1073CMYK